Материал: полезная метода

никакого воздействия на организм. Поэтому, инертные металлы Тa, Pt, Ag, Au – часто используют в качестве хирургических имплантантов. Многие ионы металлов могут служить терапевтическими агентами; известно использование соединений ртути против паразитов, карбоксилатов цинка – против бактерий, вызывающих заболевания "ноги атлета", лития – при маниакальной депрессии при высоких концентрациях большинство металлов становятся токсичными, причиняют вред организму, иногда – необратимый, что ведет к функциональным нарушениям, деформациям, смерти. В зависимости от концентрации и времени контакта металл может действовать по одному из пяти указанных типов (в одном и том же организме).

На рис. 1 дано представление о биологическом ответе тканей организма на увеличении концентрации ионов металла, поступающего в достаточном количестве, например с пищей

Сплошная кривая указывает на медленный положительный ответ с увеличением концентрации, начиная с нулевой отметки (предполагается, что поступающее необходимое вещество насыщает места своего связывания и не вступает ни в какие иные взаимодействия, которые на самом деле вполне возможны). Эта сплошная кривая описывает оптимальный уровень, охватывающий широкий интервал концентраций для многих ионов металлов. Положительный эффект увеличения концентраций иона металла проходит через максимум и начинает падать до отрицательных величин: биологический ответ организма становится негативным, а металл переходит в разряд токсичных веществ.

Штриховая линия на рис1 . демонстрирует биологический ответ организма на совершенно вредное вещество, не проявляющее эффектов необходимого или стимулирующего. Эта кривая идет с некоторым

171

запаздыванием, которое свидетельствует о том, что живой организм способен "мириться" с небольшим количеством токсичного вещества (пороговая концентрация) до тех пор, пока не станет преобладать его токсическое действие. На рис.1, конечно, представлена некая обобщающая картина: каждое вещество имеет свою собственную специфическую кривую в координатах "биологический ответ – концентрация".

Кривую на рис. 1 можно трактовать так: все должно быть в меру и очень мало и очень много вредно. Например, недостаток в организме железа приводит к анемии, так как оно входит в состав гемоглобина крови, а точнее, его составной части – гема. У взрослого человека в крови содержится около 2,6 г железа. В процессе жизнедеятельности в организме происходят постоянный распад и синтез гемоглобина. Для восполнения железа, потерянного с распадом гемоглобина, человеку необходимо суточное поступление в организм с пищей в среднем около 12 мг этого элемента. Связь анемии с недостатком железа была известна врачам давно, так как еще в XVII веке в некоторых европейских странах при малокровии прописывали настой железных опилок в красном вине. Однако избыток железа в организме тоже вреден. С ним связан сидероз глаз и легких – заболевания, вызываемые отложением соединений железа в тканях этих органов. Главный регулятор содержания железа в крови – печень.

Недостаток в организме меди приводит к деструкции кровеносных сосудов, патологическому росту костей, дефектам в соединительных тканях. Кроме того, считают, что дефицит меди служит одной из причин раковых заболеваний. В некоторых случаях поражение легких раком у людей пожилого возраста врачи связывают с возрастным снижением содержания меди в организме. Однако избыток меди в организме приводит к нарушению психики и параличу некоторых органов (болезнь Вильсона). Человеку причиняют вред лишь относительно большие количества соединений меди. В малых дозах их используют в медицине как вяжущее и бактериостазное (задерживающее рост и размножение бактерий) средство. Так, например, сульфат меди (II) применяют при лечении конъюктивитов в виде глазных капель (25%-ный раствор), а также для прижиганий при трахоме в виде глазных карандашей (сплав сульфата меди(II), нитрата калия, квасцов и камфоры). При ожогах кожи фосфором проводят ее обильное смачивание 5%-ным раствором сульфата меди (II).

Организм животных поддерживает концентрацию веществ в оптимальном интервале посредствам комплекса физиологических процессов, называемого гомеостазом. Концентрация всех без исключения необходимых ионов металлов находится под строгим контролем гомеостаза; детальный механизм гомеостаза для многих ионов металлов остается сферой современных исследований.

172

§2. Учение о биотиках.

Витоге возникает два кардинально противоположных принципа возможного воздействия на ограним. Например, на пораженный болезнетворными микробами организм либо путем прямого влияния на микробы (антибиотиками), либо с помощью повышения защитных свойтв организма (биотиками). Антибиотики в той или иной мере обладают токсическими свойствами в отношении организма человека, биотики их полностью лишены.

Термин «биотики»впервые был введен А.И. Венчиковым в 1942 году. Биотики – это химические вещества экзогенного происхождения, входч в биохимические структуры и системы организма способны не только учувствовать в качестве жизненно необходимых агентов в ходе физиологических процессов, но и нормализовать их, а так же повышать сопротивляемость организма действию на него вредных агентов. По характеру действия они относятся в основ к биологическим катализаторам.

Всилу того, что агенты обладают свойствами биотиков ,имеют принципиально важное значение, их необходимо особо выделить, дав соответствующие наименование. Свойством биотиков могут обладать продукты веществ (например, макро – , микро – , ультрамикроэлементы и витамины), но они приобретают эти свойства лишь при определенных условиях их применения.

Таблица 1. Суточное поступление химических элементов в организм человека

173

В ответ на постороннее вмешательство живой организм обладает определенными механизмами детоксикации, который служит для ограничения или даже устранения токсичного вещества.

Изучение специфических механизмов детоксикации в отношении ионов металлов находится на ранней стадии. Иные металлы переходят в организме в менее вредные формы следующими путями:

174