Ionii de potasiu sunt implicați în menținerea echilibrului acido-bazic, echilibrul apă-sare, nivelul normal al tensiunii arteriale, activitatea electrică a creierului, funcționarea țesutului nervos, contracția mușchilor scheletici și cardiace. Potasiul cauzează expansiunea vaselor organelor interne și îngustarea vaselor periferice, ceea ce contribuie la creșterea urinării. Potasiul încetinește ritmul bătăilor inimii și este implicat în reglarea inimii.
Ioni ai potasiului sunt antagonisti biologici ai ionilor de sodiu. Principalele surse alimentare de potasiu sunt cartofii, produsele lactate, carnea, caise uscate, stafide, ceaiul negru. Nevoia de potasiu este de 5 g / zi. Potasiul este depus în organism zilnic într-o cantitate de 3-4 g, perioada de înjumătățire este de 58 de zile.
mai multe săruri de potasiu sunt utilizate în medicină ca diuretic și laxative (acetat de potasiu, tartrat de potasiu) este utilizat pe scară largă iodură, bromură, permanganat de potasiu, aspartat, orotat, clorură de potasiu și alți compuși.
Sodiul este principalul ion extracelular. Sodiul asigură o presiune osmotică constantă a biofluidelor (homeostazia osmotică), în sistemele tampon reglează pH-ul mediului intern al organismului în cadrul normelor fiziologice. Ionii de sodiu afectează activitatea sistemului nervos central, participă la transmiterea impulsurilor nervoase prin membranele celulelor nervoase. Iodurile de sodiu mențin excitabilitatea normală a fibrelor musculare datorită activării Na-K-ATPazei. Clorura de sodiu (NaCl) este principala sursă de producere a acidului clorhidric (HCl - suc gastric). Excesul de ioni de sodiu conduce la o retenție a fluidului în organism, care determină umflarea, contribuie la creșterea tensiunii arteriale. Cationii Na + și K + din sistemele vii sunt antagoniști. Ionii K + și Na + asigură funcționarea pompei sodice cu potasiu.
Pentru a umple necesarul zilnic de sodiu (½ g), sunt suficiente 200 g de pâine. Practica de sărare de alimente, utilizarea de chips-uri, nuci sărate și alte produse duce la consumul excesiv de sodiu (4-10 g).
In medicina NaCl utilizat sub forma unei soluții izotonice la 0,9% deshidratare și ca agent de detoxificare, precum și pentru răni spălare, ochi, mucoasa nazală, pentru a ridica presiunea osmotică a sângelui, sub forma unei hipertone soluție de 3 -5% în chirurgie pentru a curăța răni. Soluția hipertonică de 10% este utilizat intravenos, pulmonar, gastric, hemoragii intestinale, precum și pentru a spori diureza (diureza osmotica) ca o clătire și în boli ale gâtului. Tiosulfat de sodiu este utilizat în medicină pentru detoxificarea hidrogen carbonat (bicarbonat de sodiu) este o componentă de apă artificiale minerale și a băuturilor răcoritoare și o parte din medicamentele care sunt folosite pentru a neutraliza aciditatea ridicată a sucului gastric.
Litiul se referă la ultromicroelemente. Ioniții de litiu penetrează cu ușurință membranele biologice, în special litiul se găsește în ganglioni limfatici, plămâni, într-o mai mică măsură în ficat, sânge integral, mușchi, creier, oase, suprarenale. Litiul promovează eliberarea de magneziu din depozitele celulare și inhibă transmiterea unui impuls nervos, reducând excitabilitatea sistemului nervos.
Litiul are proprietăți psihotrope. Este folosit pentru depresie, agresivitate, dependență de droguri. Litiu este capabil să prevină ateroscleroza, boli de inimă, precum și diabet zaharat, hipertensiune arterială. Cu alimente și apă, corpul primește aproximativ 100 μg de litiu pe zi. Sursele potențiale de litiu sunt cartofii și roșiile. Utilizarea medicală a compușilor de litiu este limitată. Sare de litiu (carbonat de litiu) sunt utilizate în tratamentul psihozelor maniac-depresive.
Calciul este distribuit neuniform în organism: aproximativ 99% este țesutul osos și numai 1% se găsește în alte țesuturi. Cu toate acestea, acest calciu 1% joacă o funcție de reglementare metabolică extrem de importantă. Concentrația intracelulară a calciului este de 10 ori mai mică decât în lichidul extracelular și plasma sanguină. Acest lucru se datorează faptului că calciul este regulamentul intracelular al metabolismului. Ion Ca 2+ funcționează ca un important factor de semnalizare intracelular (mediator secundar), controlând alături de compușii organici (în special c-AMP) procesele de semnalizare intracelulară și controlul funcțiilor celulare. Calciul este, de asemenea, important pentru realizarea contactelor intercelulare, funcționarea membranelor celulare, transferul impulsului nervos și contracției musculare și reglarea ritmului cardiac. Calciu. prezintă un efect pronunțat antiinflamator și antialergic, crește excitabilitatea sistemului nervos central, afectează funcțiile glandelor endocrine, consolidează acțiunea vasopresinei care reglează tonusul vascular. Menținerea unei concentrații fiziologice scăzute de calciu în celulă (10-7 mmol / l) este determinată de funcționarea normală a canalelor de calciu și a pompelor de ioni (Ca ++ -ATPase) ale membranelor celulare. Se știe că blocanții canalelor de calciu și alți antagoniști ai calciului (magneziu, potasiu) împiedică aportul excesiv de calciu în celule și crește concentrația lor intracelulară. Cu o creștere a concentrației de calciu în plasma sanguină, cantitatea din interiorul celulei poate scădea, ceea ce este asociat cu activarea canalelor de potasiu extracelular de calciu (dependente de calciu). Acest lucru conduce la hiperpolarizarea membranei celulare cauzate de intrarea în celulă și potasiu ca rezultat al blocării canalelor de calciu. Scăderea calciului intracelular în celulele pereților vaselor cauzează o scădere a tonusului vascular. Calciu - o componentă a cascadei mecanismului de coagulare a sângelui (activează conversia protrombinei la trombină și fibrinogenul în fibrină, accelerează agregarea plachetara). Reducerea concentrației de calciu în trombocite previne trombogeneza.
În țesutul osos, calciul este sub forma unui mineral hidroxiapatit, Ca10 (PO4) 6 (OH) 2. asigurând durabilitatea unghiilor și a dinților. Țesutul osoasă servește ca un "depozit" de calciu în organism. Sub influența acizilor produși de bacterii, hidroxiapatita se poate dizolva, ceea ce duce la carii.
Cerința zilnică pentru ionii de calciu este de 0,8-1,5 g, la femeile gravide 3-4. O cantitate semnificativă de calciu este prezentă în produsele lactate, mai puțin în legume, legume, nuci și pești. Absorbția scăzută și pierderea de calciu este facilitată de consumul excesiv de fosfați cu alimente, de administrarea de doze mari de vitamina A, medicamente anticonvulsivante și steroizi.
În medicină sunt utilizați mulți compuși de calciu (clorură, gluconat, oxid, citrat, aspartat, dolomit, glicerofosfat, o combinație de săruri de calciu cu vitamina D, carbonat). Calciul face parte din vitamina B15.
Magneziul în conținutul său din organism ocupă locul 4 după K +. Na +. Ca ++. cantitatea sa atinge 140 g de magneziu (0,2% din greutatea corporală). Depozitul principal de magneziu este în oase (60%), din această cantitate (20-30%) poate fi mobilizat dacă este necesar pentru a menține homeostaza de magneziu a corpului.
Magneziul este cel mai important element intracelular. Participă la procesele metabolice împreună cu potasiu, sodiu, calciu. Magneziul este cofactorul a numeroase sute de reacții enzimatice. Magneziul participă la metabolismul carbohidraților, acizilor grași superioare, aminoacizilor, afectează cele mai importante etape ale biosintezei proteinelor, biosinteza nucleotidelor și acizilor nucleici.
Nivelurile normale ale magneziului în organism este necesar pentru a asigura puterea proceselor vitale, reglarea nervos - tonus muscular conductibilitate a mușchiului neted (vase, intestine și vezica biliară, etc ...). Magneziul stimulează formarea de proteine, reduce excitația în celulele nervoase. Magneziul este implicată în procesele de producere și utilizare a energiei, deoarece bateria și sursa de energie și fiecare celulă este molecula de adenozin trifosfat (ATP) cu energie înaltă, care funcționează ca o sare ATP-Mg. De aceea, cu cât este mai mare activitatea metabolică a unei celule, cu atât este mai mare nevoia de magneziu. Antagoniștii de magneziu și calciu, aceste două elemente se deplasează ușor de la compuși.
Magneziul intră în organism cu alimente și apă. Cerința zilnică pentru magneziu (400-600 mg) este egală cu jumătate din necesarul de calciu, îndeplinirea acestui raport este justificată fiziologic. În special, bogat în alimente de plante de magneziu, care se datorează prezenței magneziului în structura clorofilei. În medicină, preparatele de magneziu sunt utilizate pentru a reduce excitabilitatea nervilor, ca medicamente sedative, precum și acțiunea antihipertensivă și medicamentele oficiale antiaritmice. Cu boala cardiacă ischemică, magneziul este utilizat pentru vasodilatație, îmbunătățirea alimentării cu oxigen a miocardului și cardiopatia. Carbonatul de magneziu, oxidul de magneziu se utilizează cu o aciditate crescută a sucului gastric. Sulfatul de magneziu este utilizat ca laxativ, coleretic și analgezic pentru spasmele vezicii biliare. O soluție de sulfat de magneziu este, de asemenea, utilizată ca un anticonvulsivant, ca agent antispastic pentru urinare întârziată, astm bronșic, boală hipertensivă.
Stronțiul este un ultromicroelement toxic. În corpul unui adult este de aproximativ 320 mg de stronțiu. Cel mai mare număr din oase (99%), mai puțin în ganglionii limfatici, plămâni, ovare, ficat și rinichi. În organism vine cu alimente vegetale, de asemenea, găsite în oase și cartilaj. Cu aportul excesiv de stronțiu, există "rahitismul stronțiului" sau "boala la nivel", fragilitate crescută datorată înlocuirii ionilor de calciu cu stronțiu în țesutul osos. Aceasta este o boală endemică, detectată mai întâi într-o populație care trăiește lângă nivelul râului din Siberia de Est. Izotopul radioactiv 90 Sr format în timpul exploziilor nucleare provoacă boală prin radiații. Aceasta afectează țesutul osos și în special măduva osoasă. Acumularea de 90 Sr în atmosferă și corpul uman contribuie la dezvoltarea leucemiei și a cancerului osos.
Bariu este un ultra-microelement toxic. Mecanismul efectelor toxice ale sărurilor de bariu este acela că ionii de bariu, care au aceeași rază cu ionul de potasiu, concurează cu aceștia în procesele biochimice. Bariu concentrat în principal în retină. Ioniile de bariu pot pătrunde în țesuturile osoase, provocând boli endemice (de exemplu, boala papilioasă). În medicină, sulfatul de bariu este utilizat pentru diagnosticul cu raze X a bolilor tractului digestiv. Nu suferă hidroliză, nu se dizolvă în acid clorhidric al sucului gastric, deci nu prezintă efecte toxice atunci când este ingerat, dar este capabil să absoarbă puternic razele X.
Beriliul aparține grupului de ultramicroelemente toxice. Corpul acționează ca și în cazul alimentelor și al plămânilor. Cantitatea totală din corpul unui adult variază între 0,4 și 40 mcg. Beriliul este constant prezentă în sânge, os și țesutul muscular, plămânii, ficatul, ganglionii limfatici, oase, miocardul. Beriliu este implicat în reglarea fosfor - metabolismul calciului, menținerea statusului imun. Toți compușii de beriliu sunt otrăviți. Țesuturi - țintele pentru beriliu sunt membranele mucoase umane, precum și integritatea pielii. Ca urmare a consumului în exces de săruri de beriliu, se produce boala "rahitismul de beriliu". Beriliu este un antagonist de magneziu, astfel încât sărurile otrăvirii beriliului administrate săruri de magneziu în exces.
Elemente de d-. Rolul biologic. Aplicarea în medicină