Министерство  общего и профессионального образования  Свердловской области 
 
 
 
 
 
 
 

Муниципальное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №3

РЕФЕРАТ по ХИМИИ

Тема: Химические элементы в организме человека, их воздействие на здоровье 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                             Исполнитель: Лукашевичус Наталья, 11 класс 

Руководитель: Нелина Елена

Константиновна, учитель химии 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Арамиль

   2008 г.

 

Содержание

 

Введение

    Характер  питания людей зависит не только от возраста, пола, трудовой деятельности, климатических условий и состояния  здоровья. Очень большое значение имеют традиции, уровень развития науки и культуры, степень обеспечения и доступность продуктов питания.

    Сегодня мы знаем, что растительная пища характеризуется  полным отсутствием витамина В12 и  Д, относительно низким содержанием  белков и их неблагоприятным аминокислотным составом, выражающимся в дефиците ряда независимых аминокислот (мецета и др.). В результате такого питания развитие человека происходит медленно.

    Население земного шара используют в пищу тысячи разнообразных продуктов. При этом все многообразие продуктов пищи складываются из различных комбинаций пищевых веществ, белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды.

    Энергетическая  ценность рациона человека зависит  от входящих в его состав белков, жиров и углеводов. Углеводы поставляют энергию, жиры и белки являются необходимым  материалом для обновления клеток. При недостатке витаминов резко понижается иммунитет человека. В то же время при чрезвычайном потреблении витаминов возникают другие тяжелые заболевания.

Потребление людей различных периодов жизни  и различных профессий в пищевых  веществах разнообразна.

    Человек во все времена своего существования  искал способы излечения от болезней, рецепты долголетия: Я же согласна с теми учеными, которые утверждают, что основу здорового образа жизни  составляет здоровое питание.

    Именно  поэтому в эту тему я вложила в основу моей работы. Начиная работать над рефератом, поставила я перед собой следующие цели задачи:

    Цель  моей работы: рассказать о химических веществах, положенных в основу пищевых  продуктов и их воздействие на организм человека.

    Задачи:

    1). Описать свойства химических элементов и их влияние на организм человека.

    2). Выявить содержание химических  элементов в различных пищевых  продуктах.

    3). Выявить оптимальное состояние  химических элементов для организма  человека в различные периоды  жизни.

    4). Обосновать роль воды в организме человека.

    Объектом  моих исследований стали химические элементы, их свойства и влияние  на организм людей. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава I. Минеральные вещества

    Минеральные вещества в большинстве случаев  составляют 0,7 – 1,5% (в среднем 1%) съедобной части пищевых продуктов. Исключением являются, конечно, те продукты, в которые добавляют пищевую соль (чаще всего 1,5 – 3%).

    Минеральные вещества не выполняют пластическую функцию в процессах жизнедеятельности  человека, участвуя в обмене веществ практически любой ткани человека, но особенно велика их роль в построении костной ткани, где преобладают такие элементы, как фосфор и калий. Минеральные вещества участвуют в важнейших обменных процессах организма водно-солевом, кислотно-щелочном. Многие ферментативные процессы в организме невозможны без участия тех или иных минеральных веществ. Обычно они разделяются на две группы: макроэлементы (Ca, P, Mg, Na, K, Cl, S), содержащиеся в пище в относительно больших количествах; и микроэлементы (Fe, Zn, Cu, J, Fu др), концентрация которых не велика. Данные о содержании важнейших минеральных веществ в основных группах продуктов приведены в таблице (см. в Приложении -1)

1. Вода

    Вода  (H₂O) является важнейшей составной частью всех организмов. Экспериментальные животные, лишенные воды, через короткий срок погибали. Она служит растворителем различных веществ; в водной среде происходят различные химические реакции, в том числе ферментативные; вода образуется как продукт реакций окисления органических веществ. В большинстве химических реакций, лежащих в основе жизнедеятельности организма, в той или иной мере участвует вода. Организм взрослого человека на 65% состоит из воды. Содержание воды в различных органах и тканях неодинакова: в активно функционирующих органах воды больше. Минеральные вещества имеют важное значение в  нормализации водного обмена в организме.

    Она играет важную роль в химической промышленности.

    В ряде производств это сырье и  реагент, непосредственно участвующий  в основных химических реакциях, например при получении водорода, серной, азотной и фосфорной кислот, щелочей; в реакциях гидратации и гидролиза.

          Будучи универсальным  растворителем и одним из наиболее распространенных катализаторов, вода дает возможность осуществлять многие химические реакции с большой скоростью в растворах или в присутствии ее следов. В химической, металлургической, пищевой и легкой промышленности воду используют как растворитель твердых, жидких, газообразных 'веществ. Часто ее применяют для перекристаллизации, для 'очистки различных продуктов производства от примесей.

    Вода  используется как теплоноситель  из-за ее большой теплоемкости, доступности  и безопасности в применении. Ею охлаждают реагирующие массы, нагретые в результате экзотермических реакций. Водяным паром или горячей водой подогревают взаимодействующие вещества для ускорения реакций или проведения эндотермических процессов.

    Современные химические комбинаты расходуют  миллионы кубических метров воды в сутки. Например, для получения 1т аммиака требуется 1500м³ воды. Поэтому химические предприятия, нефтехимические заводы строят рядом с водными источниками.

          Задачу сокращения расхода воды химическими предприятиями решают в трех основных направлениях: широкое применение оборотного водоснабжения (вода, используемая в теплообменных аппаратах, охлаждается и снова поступает в теплообменные аппараты, и так повторяется многократно), замена водяного охлаждения воздушным, очистка сточных вод и их повторное использование. 

1.2. Кальций

    Значение  кальция (Ca) весьма велико в организме. Его соли являются постоянной составной части крови, клеточных и тканных соков; они входят в состав клеточного ядра и играют важную роль в процессах роста и деятельности клеток. Кальций пищи, усваивается организмом, оказывает существенное влияние на обмен и способствует наиболее полному использованию в организме пищевых веществ. Соединения кальция укрепляют защитные силы организма и повышают его устойчивость к внешним неблагоприятным фактором, в том числе и к инфекциям. Недостаточность кальция в организме сказывается на функции сердечной мышцы и некоторых ферментов. Соли кальция участвуют в процессе свертывания крови.

    Особенно  важное значение имеет кальций для формирования костей – он является их основным структурным компонентом, большая часть кальция организма сосредоточена (около 99% его общего количества).

    Остальной кальций входит в состав крови  и тканей, как в форме ионов, так и в связанном с белками  состаянии. Содержание кальция в  сыворотке крови составляет 8,5 – 11,0 мг %, у новорожденного 7,6 – 13,9 мг %. Понижение концентрации кальция в крови сопровождается понижением возбудимости центральной нервной системе, следствием чего является судороги. Обмен кальция характеризуется тем, что при недостаточном поступлении его с пищей он все равно почти в прежних количествах продолжает выделятся из организма за счет его запасов. Если отрицательных баланс кальция сохраняется долго, то могут возникнуть явления кальциевой недостаточности. При избыточном приеме внутрь солей кальция, может возникнуть переизбыток его в крови. При этом возникает гиперкальциемия, которая в особенно тяжелых случаях приводит к кальцинозу (отложение кальция) в различных тканях и органах. Гиперкальциемия может вызвать заболевания глаз. Она может быть также в результате повышенного потребления витамина Д и проявляется потерей аппетита, задержкой роста (у детей), рвота и другими расстройствами, связанными с резким увеличением всасывания кальция из кишечника

    Растущий  организм нуждается в большом  потреблении с пищей солей  кальция и фосфатов. При этом чрезвычайно важно не только достаточное количество этих веществ, но и определенное соотношение между ними в пищи: оно должно составлять примерно 1 : 2. при изменении этого соотношения нарушается обмен кальции и фосфора, что неблагоприятно сказывается на растущем организме, а у взрослых обуславливает возникновения остеопороз и другие костные поражения. У взрослых в тканях существует некоторые физиологический избыток кальция и фосфора, которые играет роль резерва при кальций – фосфорной недостаточности. У детей такого резерва нет, и содержание этих минеральных веществ в крови целиком зависит от их содержания в пище и всасывания в кишечнике. Этим и объясняется то, что развитие «кальциевой недостаточности» не достигается у взрослых таких размеров, как у детей.

1.3. Фосфор.

    Фосфор (P) относится к жизненно необходимым веществам, он входит в состав всех тканей организма, особенно мышц и мозга, участвует во всех видах обмена веществ, необходим для нормального функционирования нервной системы, сердечной мышцы и т.д. В тканях организма и пищевых продуктов фосфор содержится в виде фосфорной кислоты и органических соединений фосфорной кислоты (фосфатов). Основная масса фосфора содержится в костной ткани в виде фосфорнокислого калия (фосфата калия). Остальной фосфор входит в состав мягких тканей и жидкостей. В мышцах происходит наиболее интенсивных обмен соединений фосфора. Фосфорная кислота участвует в построении молекул многих ферментов, нуклеиновых кислот и т.д.

    «Академик В.А. Энгельгардт пишет, что «с каждым днем остается все меньше и меньше физиологических функций» в осуществлении которых фосфорная кислота и ее соединения не принимали бы самого непосредственного участия « »¹. «Содержание органический соединений фосфора в крови человека меняется в значительных пределах. Однако количество неограниченного фосфора при молочной диете, а также при ряде заболеваний – болезнях почек, при переломах в стадии заживления, сахарном диабете, аддисоновой болезни и др.; уменьшается концентрация неорганического фосфора в сыворотке крови при гиперпаратирозе и ряде других заболеваний. При голодании организм расходует фосфор, содержащийся в тканях, поэтому концентрация количества фосфора содержание его в крови уменьшается на 10%.

    Некоторые соединения фосфора используются как лекарственные препараты для стимуляции кроветворения, усиление роста и развитие костной ткани, улучшение деятельности центральной и нервной системы, при недостатке фосфора в организме, а также при различных заболеваниях сердечно – сосудистой системы и скелетной мышц.

1.4. Магний.

    Обмен в организме фосфора тесным образом  связан с обменом магния (Mg). Большая часть магния находится в составе костной ткани. В плазме крови, в оритроцитах и в мягких тканях магний в основном содержится в ионизированном состоянии. Некоторое его количество связанно с белками особенно с ферментами белками, для проявления активности некоторых ферментов магний абсолютно необходим. При кормлении животных пищей, лишенной солей магния, у них развивается расстройство сердечной деятельности, судороги, животные погибают. При введении в кровь больших количеств солей мания наступает наркотическое состояние. Тормозящее действие ионов магния на нервную систему устраняется нулем введения в кровь солей кальция. Биологическая роль магния, кроме его участия в каталитических процессах, осуществляется при помощи некоторых так называемых магний зависимых ферментов, заключается еще в нормализации возбудимости нервной системы. Магний обладает спазалитическим и сосудорасширяющим действием и кроме того, способностью стимулировать перестальтику кишечника и повышается выделение желчи, поэтому многие соединения магния используют как лекарственные средства, например: магницию сернокислую, магния аскорбинат, магния карбонат и другие. Экспериментально установлено, что при недостатке  магния в стенках крупных сосудов, в сердечной и скелетных мышцах увеличивается содержания кальция.