Презентация, доклад на тему Влияние микроэлементов крови, содержащихся в организме человека на его здоровье

норме и при патологии(ССЗ)

содержащихся в организме человека на его физическое и психическое здоровье.
Из всего многообразия встречающего в природе элементов большинство из них обнаружено в организме человека , при этом Fе, Сu, Zn, Na, K, Mg, Ca и др. признаны жизненно необходимыми. У каждого из этих элементов своя специфичная роль. Для постановки точного диагноза и назначения эффективного лечения практикующий врач в первую очередь должен оценить баланс макро- и микроэлементов в организме человека.
Наиболее подходящим объектом исследования является кровь.
Целью настоящей работы и явилось :
1.Освоение фотоколориметрических методов определения ионов железа и меди.
2.Апробация этих методов на различных фракциях крови
3. Определение содержания этих элементов в крови норме и при патологиях

задачей, т.к. сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) являются основной причиной смерти во всем мире: ни по какой другой причине ежегодно не умирает столько людей, сколько от ССЗ.

что составило 30% всех случаев смерти в мире. Из этого числа 7,3 миллиона человек умерло от ишемической болезни сердца и 6,2 миллиона человек в результате инсульта.
Эта проблема в разной степени затрагивает страны с низким и средним уровнем дохода. Более 80% случаев смерти от ССЗ происходит в этих странах, почти в равной мере среди мужчин и женщин.
К 2030 году около 23,6 миллионов человек умрет от ССЗ, главным образом, от болезней сердца и инсульта, которые, по прогнозам, останутся единственными основными причинами смерти.

количество железа содержится в говядине , говяжьей печени, рыбе, устрицах, овсянке , горохе, листовой зелени, изюме, инжире и т.д. В организме его содержится 4-5 г и почти две трети его входит в состав гемоглобина
Основной функцией железа в организме является перенос кислорода и участие в окислительных процессах.
Медь содержится в морских продуктах, бобовых, в капусте, картофеле,, крапиве, моркови, кукурузе, яблоках, шпинате.
В крови медь связывается с альбумином и аминокислотами. Медь- жизненно важный элемент, который входит в состав витаминов, гормонов, дыхательных пигментов, участвует в процессах обмена веществ, тканевом дыхании и т. д.
Для определения содержания ионов железа и меди были выбраны фотоколориметрические методики. Они основаны на определении степени поглощения света раствором , интенсивность окраски, которого зависит от концентрации исследуемого вещества.
Достоинство метода- простота способа измерения, относительно высокая точность и чувствительность. Раствор ионов железа

человека (2-5 г у взрослых и 340-400 мг у новорожденных), по своей значимости оно является уникальным микроэлементом. Входя в состав крови, железо участвует в переносе кислорода от легких ко всем тканям, органам и системам нашего организма. Жизнедеятельность всех клеток невозможна без постоянного получения энергии, выработку которой обеспечивают протекающие в них сложные биохимические реакции, идущие с участием кислорода.
При недостатке железа в организме образуется недостаточное количество гемоглобина. Это приводит к развитию железодефицитной анемии (ЖДА) – малокровия, заболеваний сердечно-сосудистой системы.Последствия железодефицита (ЖД) очень неприятны, так как любой недостаток железа в организме нарушает снабжение клеток кислородом. В результате этого:
  • развивается железодефицитная анемия (малокровие);
  • развиваются сердечно-сосудистые заболевания;
  • снижается иммунитет и, как следствие этого, увеличивается риск инфекционных заболеваний;
  • у детей происходит задержка роста и умственного развития, повышается утомляемость и снижается успеваемость;
  • взрослые ощущают постоянную усталость;
  • происходят нежелательные изменения в тканях и органах.

В организме взрослого человека содержится 70-120 мг меди. Суточная потребность организма в меди 0,7 - 5 мг; незначительная часть ее поступает с воздухом, основная - с пищей и водой. Попадая в желудочно-кишечный тракт, она образует комплексные соединения с аминокислотами, пептидами и полипептидами. Абсорбция меди происходит в проксимальном отделе тонкого кишечника путем активного транспорта. Существует мнение, что имеет место постоянная циркуляция меди между кишечником, желудком, печенью и другими внутренними органами. На этом важнейшем транспортном пути меди оказывается лимфатическая система. Около 80% меди выделяется с желчью, примерно 16% секретируется в кишечник из крови и около 4% (140 мкг/сут) составляют ренальные потери. Незначительные потери происходят со слюной и потом. Основными органами накопления меди является печень (30%), головной мозг (30%). Остальная медь равномерно распределяется по органам и тканям, причем половина этого количества находится в костях и мышцах. Печень является главным депо этого элемента и местом синтеза церрулоплазмина, в образовании которого участвует 90 - 95% меди. Физиологическая роль меди связана с ее участием в работе ряда ферментов: перекисной дисмутазы, которая детоксицирует свободные радикалы, тирозиназы, участвующей в производстве меланина, допомин-бетта-гидроксилазы, от которой зависит производство катехоламинов. Медь необходима для функционирования дыхательных ферментов, входит в состав цитохром-оксидазы, функция которой состоит в транспорте электронов на терминальном участке митохондриально-транспортно-электронной цепи.
В последние годы внимание исследователей привлекает участие биоэлементов в построении активности "антиоксидантных" ферментов. Они обладают свойством детоксировать активные центры кислорода, защищая таким образом мембраны клеток от разрушения. При дефиците меди уменьшают свою активность цитохром-С-оксидаза в мозге, бетта-гидроксилаза допамина в церебральной жидкости, лизил-оксидаза в аорте.
Медь обладает выраженным иммуномодулирующим действием, что четко выявлено при исследовании первичного и вторичного иммунного ответов. При первичном и повторных анафилактических шоках она накапливается в ряде внутренних органов - сердце, печени, селезенке, что связано с защитными реакциями организма.

методики. Они основаны на определении степени поглощения света раствором, интенсивность окраски, которого зависит от концентрации исследуемого вещества.
Достоинство метода- простота способа измерения, относительно высокая точность и чувствительность.
Методика определения ионов железа
Для определения содержания ионов железа (III) был выбран роданидный метод. Роданид аммония образует с ионами железа комплекс красного цвета.
Реактивы и посуда
Раствор ионов железа 0,1мг/мл ГСО
Азотная кислота, ГОСТ 4461-77
Роданистый аммоний, ГОСТ 27067-86
Персульфат калия, ГОСТ 4146-74
Мерные колбы 100,250, 25 мл
Пипетки 1,2,5.10 мл,
Стаканы 100,150 мл
Воронки
Фотоколориметр КФК-3, класс точности 0,001

железа от 0,1 до 10 мкг в мл .
Раствор роданида аммония 10% готовили растворением10 г роданида аммония в 90 мл дистиллированной воды.

Выбор кюветы и определение длины волны.
Выбор кюветы проводился визуально, в соответствии с интенсивностью была выбрана кювета с толщиной слоя 10,02 мм
Далее провели работу по выбору длины волны. Для этого использовали раствор с концентрацией 0,5мкг/мл . Результаты представлены на рис.1

Рисунок 1 зависимости оптической плотности раствора от длины волны.
Из рисунка видно , что максимум оптической плотности лежит в475-480 нм

на рисунке 2.

Рисунок 2. Зависимость изменения оптической плотности раствора в течении времени.

раствора добавляли 0,1 мл роданида аммония ,1каплю концентрированной азотной кислоты и растворы фотометрировались на КФК-3 в кювете с толщиной слоя 10 мм. Раствор сравнения дистиллированная вода. Результаты представлены в таблице 1. и на рисунке 3.

Рисунок 3 Градировочный график зависимости оптической плотности раствора от концентрации комплексных ионов железа с роданидом аммония

видеть из рисунка 3 зависимость «концентрация- оптическая плотность» носит линейный характер и описывается следующем уравнением:
У =0,030+ 0,172 х

навеску (0,39287 г) помещают в мерную колбу на 100 мл , добавляют 0,5 мл конц. Серной кислоты и доводят до метки дистиллированной водой. Исходный стандартный раствор содержит0,1мг/Мл ионов меди. Далее из стандартного раствор разбавлением готовили рабочие растворы с содержанием ионов меди от 0,1 до 3 мкг/мл.
2.Цитрат натрия готовился растворением 20 г соли в 80 мл воды.
Далее , аналогично описанному выше, проводили подбор кюветы и выбор длины волны. Была выбрана кювета с толщиной слоя 10 мм . Зависимость оптической плотности от длины волны представлена на рисунке 4.

Рисунок 4.Зависимость оптической плотности от длины волны.
Из рисунка видно ,что максимум оптической плотности наблюдается при длине волны 440 нм.

диапазоне концентраций от 0,5 до 11 мкг \ мл .
Для анализа из каждой колбы брали по 2мл рабочего раствора , добавляли 2 мл 20 % раствора цитрата натрия добавляли 0,5 мл раствора аммиака до РН 8,5 и 1мл 0,1% раствора ДДТК Nа ; а затем раствор помещался в делительную воронку добавляли 2 мл четыреххлористого углерода, встряхивали , органический слой помещали в сухую пробирку, экстрагирование проводили 3 раза, общий объем раствора был 6 мл . Таким образом исходная концентрация уменьшилась в 3 раза
Оптическую плотность растворов измеряли на КФК 3, в кювете с толщиной слоя 10 мм при длине волны 440 нм .Раствор сравнения холостая проба. Результаты представлены на графике (рис. 5) и в таблице 2.

Таблица 2. Результаты анализа стандартных растворов

По результатам построен градуировочный график ( рисунок 5.)
Как можно видеть в этом диапазоне концентраций зависимость оптической плотности от концентрации носит линейный характер и выражается уравнением:
У = 0,001 + 0,246 Х

больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями военным госпиталем.
Полученные образцы крови центрифугировались в течение 10-15 минут при скорости 2500 об\ мин для отделения сыворотки от эритроцитарной массы.
Далее производили обработку сыворотки методом мокрого озоления, а эритроцитарной массы методом сухого озоления. Определенный объем жидкости помещали в колбу прибавляли по 0,2мл HNO3 нагревали до обесцвечивания . Эритроцитарную массу взвешивали помещали в фарфоровый тигель, выпаривали досуха , добавляли нитрат натрия и помещали в муфельную печь, медленно поднимали температуру до 600 градусов и прокаливали в течении 2 часов. Затем тигель охлаждали содержимое растворяли в азотной кислоте при нагревании и переводили в мерную пробирку, при необходимости фильтровали.
Далее проводили определение содержания ионов железа и ионов меди в пробах крови.
Результаты представлены в таблицах 3, 4, 5.

Контрольная группа Исследуемая группа
Доноры больные-(инфаркт миокарда)

Как видно из таблицы содержание ионов железа в сыворотке крови доноров (условно здоровые) колеблется от 1.7 до 1.9 мкг\мл , а у больных с инфарктом
миокарда—от 0,3 до 0,9 мкг\мл .

Доноры больные (инфаркт миокарда)

Содержание ионов железа в эритроцитарной массе в группе доноров меняется от
43, до 70,7 мкг/ мл, а в группе больных от 78 до 102,7 мкг / мл

в группе доноров лежит в пределах от 0,8 до 1,7 мкг \мл , что хорошо согласуется с нормой , в группе больных отмечается значительное снижение этого показателя от 0,3 до 0,7 мкг/ мл.

железа и меди.
Показано, что использованные нами методики могут применяться для определения ионов железа и меди в таких сложных биожидкостях как кровь, плазма и эритроцитарная масса. Полученные нами результаты по содержанию ионов железа и меди в крови группы доноров хорошо согласуются с литературными данными.
Среднее содержание в сыворотке крови ионов железа составляет 1,1 – 2,2 мкг/мл , в эритроцитарной массе 42,8 – 73,5 мкг/ мл .
Среднее содержание ионов меди в сыворотке крови составляет 0,75 – 1,85 мкг/ мл эритроцитарной массе крови 0,7 – 2,8 мкг / мл.

одной стороны, а с другой стороны о возможности применения данных методов для серийных анализов.
Была освоена методика пробоподготовки. Исследовалась кровь как группы доноров из 10 человек, так и группы с ССЗ тоже 10 человек.
Как можно видеть из полученных данных в сыворотке крови больных сердечно – сосудистыми заболеваниями наблюдается значительное уменьшение содержания ионов железа в 2,5 – 3 раза по сравнению с нормой. Содержание же ионов железа в эритроцитарной массе крови несколько выше, чем норма приблизительно на 30%.
Содержание ионов меди в сыворотке крови у больных ССЗ уменьшилось почти в два раза. Все эти изменения достаточно значительны и не могут быть отнесены к погрешности эксперимента.
Таким образом, показана необходимость контроля за содержанием этих элементов в крови больных сердечно-сосудистыми заболеваниями.

от правительства до личной ответственности каждого гражданина.
Повышение качества жизни, культуры здоровья, диетологической образованности знания общих вопросов в отношении действия микроэлементов, витаминов и минералов – ответственность каждого за свое здоровье и здоровье своих детей. 
Причина многочисленных дискуссий вокруг микроэлементов и иных способов оздоровления, наверное, в противоречивом характере самого человека, который начинает и бросает, ошибается и забывает, может, но не хочет.
Вспомним: человек как часть планеты содержит почти все элементы, которые есть на Земле, а их количество и сочетание небезразличны для нашего организма. Обрести здоровье можно, лишь изменив отношение к своему здоровью.
Помогите себе, своим родным, близким и Будьте здоровы!