Микроэлементы это:

Микроэлементы
        химические элементы, присутствующие в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже). Термин «М.» применяется и для обозначения некоторых химических элементов, содержащихся в почвах, горных породах, минералах, водах. Точные количественные критерии для различения М. от макроэлементов не установлены. Некоторые макроэлементы почв и горных пород (Al, Fe и др.) являются М. для большинства животных, растений, человека.
         В живых организмах отдельные М. были обнаружены ещё в начале 19 в., но их физиологическое значение оставалось неизвестным. В. И. Вернадский установил, что М. не случайные компоненты живых организмов и что их распределение в биосфере (См. Биосфера) определяется рядом закономерностей. По современным данным, более 30 М. считаются необходимыми для жизнедеятельности растений и животных. Большинство М. — металлы (Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, Со и др.), некоторые — неметаллы (I, Se, Br, F, As).
         В организме М. входят в состав разнообразных биологически активных соединений: ферментов (например, Zn — в карбоангидразу, Cu — в полифенолоксидазу, Mn — в аргиназу, Mo — в ксантиноксидазу; всего известно около 200 металлоферментов), витаминов (Со — в состав витамина B12), гормонов (I — в тироксин, Zn и Со — в инсулин), дыхательных пигментов (Fe — в гемоглобин и другие железосодержащие пигменты, Cu — в гемоцианин). Действие М., входящих в состав указанных соединений или влияющих на их функции, проявляется главным образом в изменении активности процессов обмена веществ в организмах. Некоторые М. влияют на рост (Mn, Zn, I — у животных; В, Mn, Zn, Cu — у растений), размножение (Mn, Zn — у животных; Mn, Cu, Mo — у растений), кроветворение (Fe, Cu, Со), на процессы тканевого дыхания (Cu, Zn), внутриклеточного обмена и т. д. Для ряда обнаруженных в организмах М. (Sc, Zr, Nb, Au, La и др.) неизвестно их количественное распределение в тканях и органах и не выяснена биологическая роль.
         М. в почвах входят в состав разных соединений, большая часть которых представлена нерастворимыми или труднорастворимыми формами и лишь небольшая — подвижными формами, усваиваемыми растениями. На подвижность М. и их доступность растениям большое влияние оказывают кислотность почвы, влажность, содержание органического вещества и другие условия. Содержание М. в почвах различных типов неодинаково. Например, подвижными формами В и Cu богаты чернозёмы (0,4—1,5 и 4—30 мг в 1 кг почвы) и бедны дерново-подзолистые (0,02—0,6 и 0,1—6,7 мг в 1 кг), недостаток Mo ощущается в лёгких, Со — в кислых дерново-подзолистых почвах, Mn — в чернозёмах, Zn — в бурых и каштановых. Недостаток или избыток М. в почве приводит к дефициту или избытку их в растительном и животном организме. При этом происходят изменения характера накопления (депонирования), ослабление или усиление синтеза биологически активных веществ, перестройка процессов межуточного обмена, выработка новых адаптаций или развиваются расстройства, ведущие к т. н. эндемическим заболеваниям человека и животных. Так, эндемическая атаксия у животных вызывается недостатком Cu, некоторым избытком Mo и сульфатов, возможно, также Pb; эндемический зоб у человека и животных — недостатком I; акобальтозы — нехваткой Со в почве; борные энтериты, осложнённые пневмониями (у овец), — избытком В. В различных биогеохимических провинциях (См. Биогеохимические провинции) эндемическими заболеваниями поражаются обычно 5—20 % поголовья с.-х. животных или популяции того или иного вида. Для растений также вреден недостаток или избыток М. Например, при недостатке Mo подавляется образование цветков у цветной капусты и у некоторых бобовых; при недостатке Cu нарушается плодообразование у злаков, цитрусовых и других растений; при недостатке В — недоразвито цветоложе, отсутствует цветение (арахис), отмирают бутоны (яблоня, груша), засыхают соцветия (виноград) и плоды (арахис, капуста); при избытке В растения поражаются гнилью корневой шейки, заболевают хлорозом, массовое распространение получает образование галлов.
         В провинциях, где концентрация отдельных М. не достигает нижних пороговых границ, эндемические болезни удаётся предупреждать и излечивать добавлением в корм животных соответствующих М.; для растений применяют Микроудобрения.
         В кормлении с.-х. животных М. используют также для повышения продуктивности с.-х. животных. Соли М. или водные растворы добавляют к силосу, концентрированным и грубым кормам. М. — компоненты многих комбикормов, выпускаемых комбикормовой промышленностью. См. также Биогенные элементы и статьи по отдельным элементам, например Бор в организме, Иод в организме, Молибден в организме и др.
        
         Лит.: Виноградов А. П., Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах, 2 изд., М., 1957; Шоу Д. М., Геохимия микроэлементов кристаллических пород, пер. с франц., Л., 1969; Школьник М. Я., Значение микроэлементов в жизни растений и в земледелии, М. — Л., 1950; Каталымов М. В., Микроэлементы и микроудобрения, М. — Л., 1965; Евдокимов П. Д., Артемьев В. И., Витамины, микроэлементы, биостимуляторы и антибиотики в животноводстве, Л., 1967; Берзинь Я. М., Самохин В. Т., Микроэлементы в животноводстве, М., 1968; Ковальский В. В., Андрианова Г., А., Микроэлементы в почвах СССР, М., 1970; Ковальский В. В., Раецкая Ю. И., Грачева Т. И., Микроэлементы в растениях и кормах, М., 1971; Жизневская Г. Я., Медь, молибден и железо в азотном обмене бобовых растений, М., 1972.
         А. Р. Вальдман, Г. Я. Жизневская.
         Основной источник поступления М. в организм человека — пищевые продукты растительного и животного происхождения. Питьевая вода покрывает лишь 1—10 % суточной потребности в таких М., как I, Cu, Zn, Mn, Со, Mo, и лишь для отдельных М. (F, Sr) служит главным источником. Содержание разных М. в пищевом рационе зависит от геохимических условий местности, в которой были получены продукты, а также от набора продуктов, входящих в рацион. В современной практике для населения развитых стран характерно включение в рацион разнообразных продуктов питания, значительная часть которых производится далеко от места потребления, ввиду чего ликвидируются условия, способствующие воздействию на человека геохимических особенностей местности. Лишь два М. могут быть достоверно названы в качестве этиологического фактора эндемических заболеваний человека — I, недостаток которого способствует распространению зоба эндемического, и F, при избытке которого возникает Флюороз, а при недостатке — Кариес.
         Для F определяющим источником поступления в организм является вода, для I — молоко и овощи, т. е. продукты, которые, как правило, производятся в районе проживания пораженного населения. Основным «поставщиком» в рацион большинства других важнейших М. являются хлебопродукты.
         М. распределяются в организме неравномерно. Повышенное их накопление в том или ином органе в значительной мере связано с физиологической ролью элемента и специфической деятельностью органа (например, преимущественное накопление Zn в половых железах и его влияние на воспроизводительную функцию); в других случаях М. воздействует на органы и функции, не связанные с местом его накопления в организме.
         С возрастом содержание многих М. (Al, Ti, Cl, Pb, F, Sr, Ni) увеличивается, причём в период роста и развития это нарастание идёт сравнительно быстро, а к 15—20 годам замедляется или прекращается. Есть данные, что содержание Со, Cu, Ni в крови и Sr в скелете в возрасте 50—60 лет становится несколько ниже, чем в 20—25 лет. Абсолютные уровни содержания М. в органах и тканях могут существенно колебаться в зависимости от места жительства, постоянных пищевых рационов и других причин, определяющих уровень поступления и накопления данного М., а также в зависимости от индивидуальных особенностей организма. Установлено, что концентрация в крови некоторых элементов постоянно поддерживается на сравнительно стабильном уровне (Со 4—8 мкг %, Cu 80—140 мкг %, Fe 45—60 мкг %), другие же М. (Sr, Pb, F) не подвергаются подобной регуляции, и их содержание в крови может заметно колебаться в зависимости от уровня поступления элемента в организм. В крови большинство М. находится в связанном с белками состоянии — Cu в виде купропротеидов и церулоплазмина, Zn — в виде угольной ангидразы, Со — как компонент витамина В12 и в форме, связанной с белком, Fe — в виде сидерофиллина. Некоторые элементы находятся в крови в ионном состоянии, например Li; около 50 % Sr и F входят в минеральные структуры кости, эмали и дентина.
         По значению для жизнедеятельности организма М. разделяют на необходимые (Со, Fe, Cu, Zn, Mn, I, F, Br) и вероятно необходимые (Al, Sr, Mo, Se, Ni); роль Bi, Ag и другие М., закономерно обнаруживающихся в тканях, остаётся невыясненной.
         Функции М. в организме весьма ответственны и многообразны. Физиолого-гигиеническую характеристику важнейших М. см. в табл., где представлены эффекты т. н. биотических количеств М. (т. е. количеств, встречающихся в природе); внутри этих пределов действие одного и того же элемента может существенно меняться. Например, малые количества Мn стимулируют кроветворение и иммунореактивность, большие — угнетают. При увеличении концентрации F в питьевой воде до 1—1,5 мг/л заболеваемость кариесом снижается, а при превышении 2—3 мг/л развивается флюороз и т. д. В организме взаимодействие отмечается и между самими М. (Со эффективно действует на кроветворение лишь при наличии в организме достаточных количеств Fe и Cu; Mn повышает усвоение Cu, Cu по некоторым эффектам является антагонистом Mo; F влияет на метаболизм Sr и т. п.).
         Использование М. в клинической медицине пока носит ограниченный характер. Эффективно применяются в борьбе с некоторыми видами анемий препараты Со, Fe, Cu, Mn. В качестве фармакологических средств в клинике используют также Br и I. В области применения М. значительны успехи гигиены: иодирование соли или хлеба для профилактики эндемического зоба, фторирование воды для снижения заболеваемости кариесом. В случаях, когда F в природных водах много, эксплуатируются дефторирующие установки.
         Основные физиолого-гигиенические характеристики важнейших незаменимых микроэлементов
        ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
        | Микроэлемент | Содержание в   | Основные          | Содержание | Суточная       | Ткани и органы, в  | Физиологическая        |
        |                        | водоисточниках | источники          | в суточном  | потребность,  | которых                | роль и биологические  |
        |                        | (обычное), мг/л  | поступления в   | пищевом      | мг                  | преимущественно | эффекты                    |
        |                        |                          | организм           | рационе, мг  |                      | накапливается      |                                   |
        |                        |                          |                          |                    |                      | элемент                |                                   |
        |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | Al                    | 0—0,1               | Хлебопродукты  | 20—100       | 2—50             | Печень, головной  | Способствует             |
        |                        |                          |                          |                    |                      | мозг, кости           | развитию и                 |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | регенерации                |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | эпителиальной,           |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | соединительной и       |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | костной ткани;            |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | воздействует на         |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | активность                  |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | пищеварительных       |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | желёз и ферментов     |
        |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | Br                   | 0—0,25              | Хлебопродукты, | 0,4—1,0       | 0,5—2,0         | Головной мозг,     | Участвует в                |
        |                        |                          | молоко              |                    |                      | щитовидная          | регуляции                   |
        |                        |                          |                          |                    |                      | железа                 | деятельности              |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | нервной системы,       |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | воздействует на         |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | функции половых        |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | желёз и щитовидной   |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | железы                       |
        |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | Fe                   | 0,01—1,0           | Хлебопродукты, | 15—40         | 10—30           | Эритроциты,         | Участвует в                |
        |                        |                          | мясо, фрукты    |                    |                      | селезёнка,            | кроветворении,           |
        |                        |                          |                          |                    |                      | печень                  | дыхании, в                  |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | иммунобиологических |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | и окислительно-          |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | восстановительных     |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | реакциях; при             |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | недостатке возникает  |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | анемия                       |
        |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | J                     | 0—0,3               | Молоко, овощи  | 0,04—0,2     | 1,1—1,3         | Щитовидная         | Необходим для           |
        |                        |                          |                          |                    |                      | железа                 | функционирования      |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | щитовидной железы;   |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | недостаточное            |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | поступление               |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | способствует              |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | распространению        |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | эндемического зоба    |
        |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | Co                   | 0,01—0,1           | Молоко,             | 0,01—0,01    | 0,02—0,2       | Кровь, селезёнка, | Стимулирует               |
        |                        |                          | хлебопродукты, |                     |                      | кости, яичники,     | кроветворение,           |
        |                        |                          | овощи               |                    |                      | гипофиз, печень   | участвует в синтезе    |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | белков, в регуляции    |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | углеводного обмена    |
        |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | Mn                  | 0—0,5               | Хлебопродукты  | 4—36           | 2—10             | Кости, печень,      | Влияет на развитие     |
        |                        |                          |                          |                    |                      | гипофиз                | скелета, участвует в   |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | реакциях иммунитета, |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | в кроветворении и       |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | тканевом дыхании;     |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | при недостатке у        |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | животных —               |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | истощение, задержка  |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | роста и развития         |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | скелета                       |
        |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | Cii                   | 0—0,1               | Хлебопродукты, | 1—10           | 1—4               | Печень, кости       | Способствует росту и |
        |                        |                          | картофель,        |                    |                      |                             | развитию, участвует   |
        |                        |                          | фрукты              |                    |                      |                             | в кроветворении,        |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | иммунных реакциях,   |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | тканевом дыхании      |
        |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | Mo                  | 0—0,1               | Хлебопродукты  | 0,1—0,6       | 0,1—0,5         | Печень, почки,      | Входит в состав         |
        |                        |                          |                          |                    |                      | пигментная           | ферментов, ускоряет  |
        |                        |                          |                          |                    |                      | оболочка, глаза    | рост птиц н                 |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | животных; избыток      |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | вызывает                    |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | заболевание скота      |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | молибденозом            |
        |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | F                     | 0—2,0               | Вода, овощи,     | 0,4—1,8       | 2—3               | Кости, зубы          | Повышает                   |
        |                        |                          | молоко              |                    |                      |                             | устойчивость зубов к  |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | кариесу, стимулирует |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | кроветворение и         |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | иммунитет, участвует |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | в развитии скелета;    |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | избыток вызывает       |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | флюороз                     |
        |----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
        | Zn                   | 0—0,1               | Хлебопродукты, | 6—30           | 5—20             | Печень, простата  | Участвует в                |
        |                        |                          | мясо, овощи      |                    |                      | сетчатка               | процессах                   |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | кроветворения, в        |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | деятельности желёз    |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | внутренней секреции;  |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | при недостатке у        |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | животных —               |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | отставание роста,       |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | снижение                    |
        |                        |                          |                          |                    |                      |                             | плодовитости              |
        ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
        
         Лит.: Войнар А. О., Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека, 2 изд., М., 1960; Микроэлементы, [сб. ст.], пер. с англ., М., 1962; Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине, К., 1963; Бабенко Г. А., Микроэлементы в экспериментальной и клинической медицине, К., 1965; Шустов В. Я., Микроэлементы в гематологии, М., 1967; Азизов М. А., О комплексных соединениях некоторых микроэлементов с биоактивными веществами, 2 изд., Таш., 1969; Коломийцева М. Г., Габович Р. Д., Микроэлементы в медицине, М., 1970 (лит.).
         В. А. Книжников.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Смотреть что такое "Микроэлементы" в других словарях:

  • микроэлементы — микроэлементы …   Орфографический словарь-справочник

  • МИКРОЭЛЕМЕНТЫ — химич. элементы, содержащиеся в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже) и необходимые для их нормальной жизнедеятельности. Насчитывается св. 30 М. металлов (Al, Fe, Сu, Mn, Zn, Mo, Co, Ni, Sr и др.) и неметаллов… …   Биологический энциклопедический словарь

  • МИКРОЭЛЕМЕНТЫ — [от микро... и элемент (ы)], следовые элементы, микротрофные биогенные вещества, следовые металлы, химические элементы (преимущественно ионы тяжелых металлов), содержащиеся в организмах в низких концентрациях (обычно в неионизированной форме в… …   Экологический словарь

  • МИКРОЭЛЕМЕНТЫ — (биологическое), химические элементы (Al, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, Co, I и др.), содержащиеся в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже) и необходимые для их нормальной жизнедеятельности. Входят в состав ряда ферментов …   Современная энциклопедия

  • МИКРОЭЛЕМЕНТЫ — в биологии химические элементы (Al, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, Co, I и др.), содержащиеся в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже) и необходимые для их нормальной жизнедеятельности. В организм растений поступают из… …   Большой Энциклопедический словарь

  • Микроэлементы — (биологическое), химические элементы (Al, Fe, Cu, Mn, Zn, Mo, Co, I и др.), содержащиеся в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже) и необходимые для их нормальной жизнедеятельности. Входят в состав ряда ферментов …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • МИКРОЭЛЕМЕНТЫ — МИКРОЭЛЕМЕНТЫ, химические элементы, необходимые для жизни в очень малых количествах. Организм обычно получает их с пищей. Сюда входят бор, кобальт, медь, йод, магний, марганец, молибден и цинк. Они необходимы для реакций с участием ФЕРМЕНТОВ и… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • микроэлементы — хим. элементы, содержащиеся в живых организмах в очень малых количествах (10–2 10–6 весового процента). Входят в состав ферментов, витаминов, гормонов, пигментов и др. биол. активных соединений. К М. относят более 30 элементов (В, F, Cr, Mn, Со,… …   Словарь микробиологии

  • микроэлементы — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN trace elements …   Справочник технического переводчика

  • МИКРОЭЛЕМЕНТЫ — англ.microelements; trace elements нем.Spurenelemente франц.éléments traces; microéléments; oligoéléments см. > …   Фитопатологический словарь-справочник

Книги

Другие книги по запросу «Микроэлементы» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»