Действие ртути и марганца на организм Контрольная

Марганец — элемент побочной подгруппы седьмой группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 25. Простое вещество марганец — металл серебристо-белого цвета. Наряду с железом и его сплавами относится к чёрным металлам. Известны пять аллотропных модификаций марганца — четыре с кубической и одна с тетрагональной кристаллической решёткой. 

Марганец содержится в организмах всех растений и животных, хотя его содержание обычно очень мало, порядка тысячных долей процента, он оказывает значительное влияние на жизнедеятельность, то есть является микроэлементом. Марганец оказывает влияние на рост, образование крови и функции половых желёз [1].

С физиологической точки зрения марганец относится к полезным, жизненно необходимым (эссенциальным) микроэлементам, необходимым для осуществления многих функций в организме, таких как регуляция различных видов метаболизма, в том числе костной и соединительной тканей, свертывание крови, является кофактором для таких ферментов, как трансферазы, гидролазы, лиазы, супероксиддисмутазы, аргиназы, глутаминсинтетазы, участвует в синтезе и обмене нейромедиаторов. Марганец участвует в регуляции многих биохимических процессов в организме, таких как синтезои обмен нейромедиаторов, перекисное окисление липидов, синтез инсулина [2]. 

Вместе с тем соединения марганца – сильные яды с выраженным кумулятивным эффектом. Марганец свободно проникает через гематоэнцефалический барьер, обладает тропизмом к подкорковым структурам мозга, чем обусловлено его нейротоксическое действие. Как и все элементы, Mn имеет характерный диапазон безопасной экспозиции, который обеспечивает оптимальные тканевые концентрации; с другой стороны, у него есть свой токсический диапазон. По данным ряда авторов референтный уровень содержания марганца в крови составляето0,0095–0,0115 мг/дм3, о0,0016–0,0750 мг/дм3, в моче 0,0005–0,0098 мг/дм3 [3, 4]., о0,0001–0,0200 мг/дм3, в волосах 0,5– 12,2 мг/кг [5]. При повышенном экзогенном поступлении в организм марганец оказывает токсическое действие, что выражается в развитии негативных эффектов.

Ртуть  (Hg, от лат. Hydrargyrum) — элемент шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 80, относящийся к подгруппе цинка (побочной подгруппе II группы). Простое вещество ртуть — переходный металл, при комнатной температуре представляющий собой тяжёлую серебристо-белую жидкость, пары которой чрезвычайно ядовиты, кондоминат. Ртуть — один из двух химических элементов (и единственный металл), простые вещества которых при нормальных условиях находятся в жидком агрегатном состоянии.

Известно, что ртуть (Hg) является мощным ядом и наиболее частым токсическим загрязнителем окружающей среды, влияющим на здоровье человека. Существуют разные формы ртути: элементарная (или металлическая), неорганическая (воздействию которой люди могут подвергаться производстве) биоорганическая (метил ртуть). Особенно опасны метил ртуть и пары металлической ртути, поскольку в таком виде ртуть легче всего достигает головного мозга. Данные формы ртути различаются между собой по степени токсичности по их воздействию на нервную, пищеварительную иммунную системы, а также на легкие, почки, кожу и глаза.

Ртуть принадлежит к группе тимоловых ядов блокирующих сульфгидрильные (тимоловые) группы, обеспечивающие активность более 50% белков-ферментов. В результате потери протеинами многих физико-химических и биологических свойств в организме нарушается белковый, углеводный и жировой обмен. Основными сферами избирательно токсичности ртути являются специфический эпителий почек, печени, кишечника и нервные клетки. Поэтому психоневрологическая симптоматика, нефропатия, гепатопатия часто преобладают в картине токсического действия ртути. Содержание ртути в крови взрослого человека не должно превышать 10 мкг/дм3 и 5 мкг/дм3.

Известно, что в низкихоконцентрацияхоHg(II) присутствует в клетках здорового организма. Так, в крови человека концентрация ртути составляет 10–75 нг. Внутри клеток «физиологическая» ртуть распределяется неравномерно: в эмбриональных гепатитах человека, почки и печени 54 % внутриклеточной ртути находится в цитозоле, 30 % – в ядерной, 11 % – в митохондриальной и 6 % – в микросомальной фракциях. Однако роль физиологической ртути в метаболизме клеток и организма до сих пор остается невыясненной. Через 1 ч после добавления 0,5 мкМ HgCl2 к культивируемым гепатитом она распределяется следующим образом: в митохондриях – 48 %, ядрах – 38 %, в цитозоле – 8 % и микросомах – 7 %. Таким образом, при повышении концентрацииоHg(II) во внешней среде она в основном накапливается в митохондриях, тогда как в цитозоле содержание ртути понижается.