Биогенная классификация химических элементов

бром
железо
натрий
Элементы
необходимые
организму для
построения и
жизнедеятельности
клеток и органов,
называют биогенными элементами.

Введение в проблему:
Тело любого существующего на Земле организма, растительного или животного, состоит из вполне определенного набора химических элементов.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:
изучить влияние биогенных элементов на
окружающую среду и живой организм.
изучить естественную классификацию
биогенных элементов.
выяснить содержание ионов биогенных
элементов в живых организмах.
узнать потребность организма в биогенных
элементах.
провести качественные реакции на
определение катионов и анионов биогенных
элементов.
медь
марганец
калий

Предпосылки к естественной классификации.
Существует несколько
классификаций биогенных
элементов:
А) По их функциональной
роли:
органогены, в организме
их 97,4% (С, Н, О, N, Р, S),
3) элементы электролитного
фона (Na, К, Ca, Mg, Сl).
Данные ионы металлов
составляют 99% общего
содержания металлов в
организме;
4) Микроэлементы – это
биологически активные
атомы центров ферментов,
гормонов (переходные металлы).
Б) По концентрации элементов
в организме биогенные элементы делят:
1) макроэлементы;
2) микроэлементы;
3) ультрамикроэлементы.

Элементы первичной жизни на заре эволюции.
Содержание некоторых химических элементов
в растительных и животных организмах, моль/т
К органогенам традиционно причисляют, учитывая их общее содержание
в живом веществе (98,72 ат%), четыре элемента: кислород, углерод,
водород и азот, - именно в данной последовательности исходя из их весовых
отношений (т.е. г/т). Причина того, что эти четыре элемента так идеально
подходят к выполнению биологических функций, заключается в том, что все
они легко образуют ковалентные связи посредством спаривания электронов.
Необходимо добавить в качестве первичных элементов жизни еще два –
фосфор и серу.
азот
сера
фосфор
углерод

Макроэлементы.
Углерод
Водород
Азот
Кислород
Фосфор
Сера
Калий
Кальций
Магний
Натрий
Хлор
Эти макроэлементы называют биогенными (органогенными) элементами
или макронутриентами
(англ. macronutrient). Из макронутриентов преимущественно построены
такие органические вещества, как белки, жиры, углеводы, ферменты,
витамины и гормоны.
магний

Микроэлементы.
Микроэлементами называются элементы, содержание которых в
организме мало, но они участвуют в биохимических процессах и
необходимы живым организмам.
Бром
Железо
Йод
Кобальт
Марганец
Медь
Молибден
Селен
Фтор
Хром
Цинк
йод
фтор
цинк

Брэйн-элементы
Имеется целая группа
элементов с неизведанными
функциями. Прежде всего,
обращает на себя внимание
их относительно высокая
концентрация в головном
мозге человека, органе,
который является одним
из наиболее оберегаемых
в организме.

Элементы нейтральные и агрессивные.
Думается, само понятие "токсичные элементы" архаично и не имеет права на
существование. Действительно, избыток любого химического элемента (будь то сера, железо, цинк или золото) в человеческом организме приводит к патологии.
Нейтральные элементы
Агрессивные элементы
Алюминий,
титан,
рубидий
Ртуть,
бериллий,
осмий,
висмут
Не заняли своего места
в метаболизме животных
из-за слабой реакционной
способности, несмотря на
широкую распространенность
в литосфере.
Элементы поздней
вулканической
деятельности. В связи с
тем, что не нашли места
в метаболизме
организмов, вредны в
малых дозах.

КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НА КАТИОНЫ.
Хлорид железа 3
+
=
Роданид аммония
Кроваво-красный осадок
FeCl3 + 3NH4SCN = 3NH4Cl + Fe (SCN)3

хлорид меди 2
пружинка
зелёное пламя

КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НА АНИОНЫ.
+
=
сульфат меди 2
гидроксид натрия
CuSO4 + 2NaOH= Cu( OH )2 + Na2SO4