Возможности экологического воспитания школьников при изучении темы: "Кальций и его соединения". Дипломная (ВКР). Педагогика.

🛑 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.


Помощь в написании работы, которую точно примут!

Похожие работы на - Возможности экологического воспитания школьников при изучении темы: "Кальций и его соединения"

Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе


Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе


Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе


Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе


Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе


Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе

Нужна качественная работа без плагиата?

Не нашел материал для своей работы?


Поможем написать качественную работу Без плагиата!

ВОЗМОЖНОСТИ
ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ВОСПИТАНИЯ ШКОЛЬНИКОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ: «КАЛЬЦИЙ И ЕГО
СОЕДИНЕНИЯ»









Современная
экология – обширный междисциплинарный научный комплекс. Наряду с традиционной
общей (биологической) экологией, исследующей отношения организмов и условий
среды на уровне популяций, биоценозов и экосистем, этот комплекс включает
прикладную экологию (промышленная, городская сельскохозяйственная, лесная
экология и т.д.) и социальную экологию (взаимоотношения природы и общества).
Столь широкий круг проблем экологии привел к тому, что в школах Российской
Федерации нет специального предмета «Экология» и получил распространение так
называемый интегрированный вариант экологического образования. При этом
варианте практически все предметы составляют единое образовательное экологическое
пространство.


Большая роль
в экологическом образовании школьников отводиться химии, так как в основе любых
процессов, протекающих в организме и экосистеме, лежат химические реакции. Тем
более важна роль химии при оценке влияния человека на конкретные экосистемы и
биосферу в целом. На уроках химии наиболее целесообразно изучать вопросы,
связанные с химическим загрязнением окружающей среды, знакомиться с методами
мониторинга загрязнения и способами снижения его пагубного влияния на живые
организмы, включая человека [1].


Учитель химии
может профессионально обсуждать с учащимися новые малоотходные технологии и
методы очистки жидких стоков и газовых выбросов, а также проблему утилизации
твердых отходов. На уроках химии надо рассматривать биосферные круговороты веществ
и последствия влияния на них человека (усиление парникового эффекта, разрушения
озонового экрана, трансграничный перенос загрязняющих веществ и кислотные
дожди), химизацию сельского хозяйства, проблемы энергетики с использованием
углеродистых энергоносителей и водорода.


Некоторые из
перечисленных вопросов изучаются и в курсах других предметов, входящих в
образовательное экологическое пространство, – биологии, географии, физики.
Однако эти неизбежные элементы дублирования материала даже полезны, так как
позволяют учащимся взглянуть на одну и ту же проблему с разных сторон.


Исходя из
всего вышесказанного, считаем возможным, представить вашему вниманию
квалификационную работу: «Возможности экологического воспитания школьников при
изучении темы: «Кальций и его соединения». Работа позволит сформировать
конкретные химические и экологические знания у учеников. Работа важна и
актуальна , так как позволяет представить основной материал, представленный
в школьном учебнике в новом свете, отражающем конкретные экологические
проблемы, связанные с растущим загрязнением окружающей природной среды,
приобретающим поистине глобальные масштабы. Все это не может не отразиться на
здоровье человека, на численности и разнообразии популяций, на общем фоне биосферы.  


Целью настоящей работы
является выявление возможностей экологического воспитания школьников на примере
выбранной темы. Немаловажен при этом анализ школьных учебников (тем и заданий,
оценка сложности и доступности анализируемого материала), тщательная подготовка
необходимого дополнения к этим темам, внедрение материалов с экологическим содержанием,
увеличение числа заданий и тестов, носящих экологический характер, а также
проведение различных внеклассных мероприятий с экологическим содержанием.


Работа
включает в себя: введение, три главы и заключение. Первая глава содержит
материал, характеризующий современные тенденции и пути формирования
экологической культуры школьников, а также излагает основные способы получения и
использования кальция в промышленности, влияние кальция и его соединений на
здоровье человека. Во второй главе рассматривается тема «Кальций и его
соединения» так, как она излагается в школьной программе. Третья глава
восполняет недостатки школьного курса через развитие химических знаний посредством
раскрытия экологической проблематики, связанной с выбранной темой.









1.1
Современные тенденции: пути формирования экологической культуры




Выживание
человечества зависит от его нравственного совершенствования. Сегодня для
дальнейшего развития цивилизации становиться очевидной необходимость
формирования экологической культуры на основе ценностей экологической этики.
Экологическая культура должна проявляться в социальной активности и гражданской
зрелости личности. Чтобы экологические требования превратились в норму
поведения каждого человека, необходимо с детских лет целенаправленно
воспитывать чувство ответственности за состояние окружающей среды, природный
мир, его экологическую чистоту. Господствующая сегодня культура отношения людей
к природе впервые поставила человечество перед альтернативой: жить комфортно и
богато в экологически нездоровой истощенной среде или ограничивать свои
потребности и отдавать часть богатств на поддержание устойчивого развития и
создание экологически здоровой среды. Такое понимание проблемы дает основание
для рассмотрения экологической культуры в концепции готовности и способности
человека к самоограничению в потреблении природных ресурсов, к поступкам,
соответствующим экологическим нормам и правилам поведения в окружающей среде
[2].


Новая
экологическая культура требует более целостного взгляда на мир, оценки места и
роли в нем человека. Содержание общего образования необходимо конструировать в
культурологической парадигме, т.е. вывести детей из господствующего «поля
заучивания» в «поле размышления». Составная часть экологической культуры –
экологическое мировоззрение. Оно проявляется в системе обобщенных взглядов на
отношение людей к окружающей среде. Возникает педагогическая проблема
формирования убежденности в большой важности общечеловеческих экологических
ценностей, чем эгоистические интересы отдельных личностей [3].


Человек –
единственный вид в биосфере, определяющий ее судьбу на исторически малом
отрезке времени, и совершенно очевидно, что необходимо формировать у него
мировоззрение, определяющее его поведение. Дальнейшее развитие цивилизации
может происходить только в согласии с законами природы, при осознании человеком
своей истинной роли в системе биотической регуляции. Это требует изменения
многих стереотипов поведения, механизмов экономики и социального развития.


Одна из
социальных технологий, способных обеспечить экологически безопасное развитие
страны – экологическое просвещение. Образованность становиться существенным
фактором личной и государственной безопасности, так как образованный человек
способен снижать уровень социального и экологического риска.


Экологическое
образование нацеливает на осуществление интегрированного процесса обучения и
воспитания, на разработку образовательных моделей, органично сочетающих
познавательную и ценностную сторону сознания. Современное образование должно
строиться на прочном естественнонаучном и гуманитарном фундаменте,
обеспечивающем системные, междисциплинарные, интегративные знания о природе и
обществе, принципах их взаимодействия [3,4].




1.2
Интеграционные процессы в химии и экологии




Рассмотрение
экологических вопросов требует, наряду с традиционными биологическими,
географическими, социальными и другими аспектами, химического подхода. В основе
процессов жизнедеятельности, как и в основе изменения химического состава
окружающей среды, лежит превращение веществ. Для описания экологических систем
и управления ими в условиях нарастающего возмущения этих систем деятельностью
человека необходимо знание химических механизмов взаимодействия между
человеком, средой его обитания и отдельными экологическими подсистемами. С
другой стороны, химия и химическое производство как неотъемлемые составные
части процесса развития цивилизации ответственны за многие экологические проблемы,
без них человек не может полноценно существовать на земле, а также эффективно
преодолевать негативные последствия своей деятельности.


Интеграционные
процессы в химии и экологии находят свое отражение в образовании. При
моделировании учебных курсов использован вариативный подход к построению их
содержания. Для углубления общеэкологических знаний в курсе химии преобладает
биосферная концепция. В курсе химии для усиления экологической компоненты стоит
расставить акценты на проблеме загрязнения окружающей среды, превращении
веществ под воздействием внешних факторов, отраслевые концепции и критерии, и
физико-химические методы очистки природных сред, особого внимания заслуживает
элемент кальций.




1.3 Кальций
и его распространенность в природе




Кальций (Calcium) Ca – химический элемент
периодической системы элементов Д.И. Менделеева с порядковым номером 20 и
атомной массой 40,08 а.е.м. Природный кальций образован 6 стабильными
изотопами: кальций – 40 (96,94%), кальций – 44 (2,09%), кальций – 42 (0,067%),
кальций – 48 (0,187%), кальций – 43 (0,135%), кальций – 46 (0,003%). Основные
характеристики атома кальция таковы: строение внешнего энергетического уровня 4
s 2 , степень окисления +2, очень редко +1, электороотрицательность по
Полингу 1,0; атомный радиус 0,197 нм [5].


Металлический
кальций был впервые получен в 1808 году Г. Дэви методом электролиза;
название элемента кальция происходит от латинского «калькс» – мел, мрамор,
известняк и т.п.


По
распространенности в земной коре кальций занимает пятое место – его содержание
составляет 3,38% по массе. Кальций встречается только в виде соединений, чаще
всего солей кислородсодержащих кислот. Известно около 400 минералов, содержащих
данный элемент. Наиболее распространенны различные силикаты и алюмосиликаты, в
частности анортит Ca 3 [Al 2 Si 2 O 8 ], диопсид CaMg[SiO 6 ], волластонид Ca[Si 3 O 9 ], также промышленное
значение имеют кальцит (известняк, мрамор, мел) CaCO 3 , доломит CaMg(CO 3 ) 2 фосфорит
Ca 5 (PO 4 ) 3 (OH, CO 3 ), апатиты Ca 5 (PO 4 ) 3 (F, Cl), гипс CaSO 4 ∙ 2 H 2 O, флюорит CaF 2 и др. Значительное
количество кальция находится в природных водах вследствие существования
глобального карбонатного равновесия между практически нерастворимым карбонатом
кальция, хорошо растворимым гидрокарбонатом кальция и находящимся в воде и
воздухе диоксиде углерода. Заметное количество кальция содержится в организме
человека и животных, в частности, гидроксилапатит – в костной ткани
позвоночных, карбонат кальция – в раковинах моллюсков, яичной скорлупе.


Применение
кальция основано на следующих моментах: при металлотермическом получении урана,
тория, циркония, цезия, рубидия и некоторых лантаноидов из их соединений, для
удаления примесей кислорода, азота, серы, фосфора из сталей, бронз и других
сплавов, для обезвоживания многих органических жидкостей, очистки аргона от
примесей азота, в качестве геттер в вакуумных устройствах, легирующего элемента
для алюминиевых сплавов и модифицирующей добавки для магниевых сплавов. Сплавы
кальция со свинцом являются антифрикционными материалами в производстве
подшипников. Еще большее применение нашли соединения кальция. Например,
карбонат кальция применяют в качестве антацидного средства, при повышенной
кислотности желудочного сока, хлорид кальция организму необходим для
осуществления передачи нервных импульсов, сокращения сердечных и скелетных
мышц, для формирования костной ткани, свертывания крови и нормальной
деятельности других органов и систем.





1.4
Метаболизм кальция в организме человека




К функциям кальция в организме относятся:


·
сигнальная
(внутриклеточный вторичный мессенджер-посредник);


·
ферментативная
(кофермент факторов свертывания крови);


·
нейромышечная
(контроль возбудимости, выделение нейротрансмиттеров, инициация мышечного
сокращения).


Главная роль в метаболизме кальция
в организме человека принадлежит костной ткани. В
костях кальций представлен фосфатами – Са 3 (РО 4 ) 2 (85%),
карбонатами – СаСО 3 (10%), солями органических
кислот – лимонной и молочной (около 5%). Вне
скелета кальций содержится во внеклеточной жидкости и практически отсутствует в
клетках. В состав плотного матрикса кости, наряду с коллагеном, входит фосфат
кальция – кристаллическое минеральное соединение, близкое к гидроксилапатиту Са 10 (РО 4 ) 6 ( ОН) 2. Часть ионов Са 2+ замещена
ионами Mg 2+ , незначительная часть ионов ОН - – ионами
фтора, которые повышают прочность кости. Минеральные компоненты костной ткани
находятся в состоянии химического равновесия с ионами кальция и фосфата сыворотки крови.
Клетки костной ткани могут ускорять отложение или, наоборот, растворение
минеральных компонентов при локальных изменениях рН, концентрации ионов Са 2+ ,
НРО 4 2- , хелатообразующих соединений
[6]. В организме взрослого человека содержится 1–2 кг
кальция, 98% которого находится в составе скелета
[А. Уайт и соавт., 1981]. Он
составляет около 2% массы тела (примерно 30 моль). В
крови уровень кальция – 9–11 мг/100 мл (2,2–2,8 ммоль/л), во
внеклеточной жидкости – около 20 мг/100 мл. Регуляция обмена кальция между вне- и
внутриклеточной жидкостью осуществляется паратгормоном, кальцитонином, 1,25 –
диоксихолекальциферолом. При уменьшении концентрации ионов кальция
возрастает секреция паратиреотропного гормона (ПТГ), и
остеокласты увеличивают растворение содержащихся в
костях минеральных соединений. ПТГ увеличивает одновременно реабсорбцию ионов
Са 2+ в почечных канальцах. В итоге повышается уровень кальция в сыворотке крови. При увеличении содержания ионов
кальция секретируется кальцитонин, который снижает
концентрацию ионов Са 2+ за счет отложения кальция результате деятельности остеобластов. В процессе регуляции участвует витамин D, он требуется для синтеза кальцийсвязывающих белков,
необходимых для всасывания ионов Са 2+ в
кишечнике, реабсорбции его в
почках. Постоянное поступление витамина D необходимо для нормального течения
процессов кальцификации. Изменение уровня кальция в крови могут вызывать тироксин, андрогены,
которые повышают содержание ионов Са 2+ , и
глюкокортикоиды, снижающие его. Ионы Са 2+ связывают многие белки, в том числе некоторые белки системы свертывания крови. В белках системы свертывания содержатся кальций-связывающие
участки, образование которых зависит от витамина К.


В пищевых продуктах кальций содержится в
основном в виде фосфата кальция, который и поступает в организм. В природе
кальций встречается в виде карбоната, оксалата, тартрата, фитиновой кислоты (в
составе злаков).


Дефицит
кальция в организме часто связан с малой растворимостью большинства его солей.


С плохой
растворимостью солей кальция связывают кальцификацию стенок артерий,
образование камней в желчном пузыре, почечных лоханках и канальцах. Формы
фосфата кальция по степени возрастания растворимости располагают следующим
образом: Са 3 (РО 4 ) 2 >СаНРО 4 >Са(Н 2 РО 4 ) 2 .


Фосфаты
кальция легко растворяются в желудочном содержимом. Максимальное всасывание
кальция происходит в проксимальных отделах тонкого кишечника и уменьшается в
дистальных отделах.


Доля усвоения
кальция более значительна у детей (по сравнению со взрослыми), у беременных и
кормящих. Усвоение кальция снижается с возрастом человека, при дефиците
витамина D.


В плазме
крови содержатся фракции связанного с белком (недиффундирующего) кальция
(0,9 ммоль/л) и диффундирующего: ионизированного (1,1–1,4 ммоль/л) и
неионизированного (0,35 ммоль/л). Биологически активным является
ионизированный кальций, он проникает в клетки через мембраны, неионизированная
форма связана с белками (альбумином), углеводами и другими соединениями. Внутри
клеток концентрация свободного кальция низкая. Так, общая концентрация ионов Са 2+
в цитоплазме эритроцитов составляет около 3 мкм, из них на свободные ионы
приходится менее 1 мкм. Градиент концентрации ионов кальция по разные
стороны от мембраны (от 102 до 105) поддерживается при помощи кальциевого
насоса. Очень медленная обратная диффузия ионов внутрь клетки противостоит
работе насоса. Са 2+ относится к вторичным месенджерам – внутриклеточным
веществам, концентрация которых контролируется гормонами, нейромедиаторами,
внеклеточными сигналами. Низкий уровень кальция в клетках поддерживается
кальциевыми насосами (кальциевыми АТФ-азами) и натрийкальциевыми обменниками.
Высокая активация Mg 2+ -, Са 2+ -АТФ-азы связана с
конформационными изменениями кальциевого насоса, приводящими к переносу Са2+.
Резкое увеличение содержания кальция в клетке происходит при открытии
кальциевых каналов или внутриклеточных кальциевых депо (концентрация повышается
до 500–1000 нМ при 10–100 нМ в нестимулированной клетке). Открытие
каналов может быть вызвано деполяризацией мембран, действием сигнальных
веществ, нейромедиаторов (глутамат, АТФ), вторичных мессенджеров (инозит –
1,4,5 – трифосфат, цАМФ) [7]. Уровень кальция в клетках повышается (в 5–10 раз)
в виде кратковременных флюктуаций (высокие концентрации кальция оказывают
цитотоксическое действие). В клеточных органеллах и цитоплазме клеток имеется
большое количество белков, способных связывать кальций и выполнять роль буфера.
Действие кальция опосредовано «кальциевыми сенсорами» – специальными
кальцийсвязывающими белками – аннексином, кальмодулином, тропонином.
Кальмодулин имеется во всех клетках и при связывании четырех ионов кальция
переходит в активную форму, которая может взаимодействовать с белками. Са 2+
оказывает влияние на активность ферментов, ионных насосов, компонентов
цитоскелета за счет активации кальмодулина.


Гипоальбуминемия
не влияет на уровень ионизированного кальция, который варьирует в узком
диапазоне и тем самым обеспечивает нормальное функционирование нервно-мышечного
аппарата. С увеличением рН доля связанного кальция возрастает. При алкалозе ионы
водорода диссоциируют из молекулы альбумина, что приводит к снижению
концентрации ионов кальция. Это может вызвать клинические симптомы
гипокальциемии, несмотря на то, что концентрация общего кальция в плазме не
изменена. Обратная картина (увеличение концентрации ионов кальция в плазме)
отмечается при остром ацидозе. Глобулины также связывают кальций, хотя и в
меньшей степени, чем альбумин.


Составные
компоненты регуляции содержания кальция в плазме крови включают:


·
экскрецию
кальция через кишечник с желчью;


·
паратгормон,
кальцитонин (их секреция определяется уровнем кальция в плазме);


Внеклеточный
пул кальция в течение суток обновляется приблизительно 33 раза [8],
проходя через почки, кишечник и кости. И даже небольшое изменение любого из
этих потоков оказывает существенное влияние на концентрацию кальция во
внеклеточной жидкости, включая плазму крови.


Кальций,
входящий в состав секретов пищеварительного тракта, частично реабсорбируется
вместе с пищевым кальцием.


Нарушения
обмена кальция сопровождаются нарушениями обмена фосфатов и клинически
проявляются в изменениях костного скелета и нервно-мышечной возбудимости.


Наблюдается
обратная зависимость между содержанием кальция и фосфора в сыворотке крови
(одновременное повышение наблюдается при гиперпаратиреоидизме, снижение – при
рахите у детей). При повышенном содержании фосфора в пище в желудочно-кишечном
тракте образуется невсасывающийся трехосновной фосфорнокислый кальций. Суточная
потребность в кальции взрослого человека составляет 20–37,5 ммоль (0,8–1,5 г),
у беременных и кормящих в два раза выше [9]. В пищевой канал ежедневно
поступает 35 ммоль кальция, но всасывается только половина, в 50 раз
медленнее, чем натрий, но интенсивнее, чем железо, цинк, марганец. Всасывание
происходит в тонком кишечнике (максимально в 12-перстной кишке). Лучше всего
всасывается глюконат и лактат кальция. Оптимум всасывания наблюдается при
рН=3,0. Кальций соединяется с жирными и желчными кислотами и через воротную
вену поступает в печень. Транспорту через мембрану энтероцита в кровь
способствует витамин D. Всасывание снижается при недостатке фосфатов (важное
значение имеет соотношение кальций / фосфор). На всасывание влияет
концентрация Nа + , активность щелочной фосфатазы, Mg 2+ -,
Са 2+ -АТФ-азы, содержание кальций-связывающего белка. Из организма в
норме кальций выводится через кишечник. Ежедневно в пищевой канал секретируется
слюнными, желудочными и поджелудочными железами и выводится около 25 ммоль
Са 2+ . Выведение кальция с калом сохраняется даже при бескальциевой
диете (в составе желчи). В почках за сутки фильтруется около 270 ммоль Са 2+ .
90% кальция, фильтруемого в почках, реабсорбируется, поэтому в целом с мочой
его выделяется мало (выделение возрастает при увеличении концентрации кальция в
крови и ведет к образованию камней в почках). Суточная экскреция колеблется от
1,5 до 15 ммоль и зависит от суточного ритма (максимум в утренние
часы), уровня гормонов, кислотно-основного состояния, характера пищи (углеводы
усиливают выведение кальция). При рассасывании минерального остова костей,
реабсорбция кальция снижается. Кости являются резервуаром кальция: при
гипокальциемии кальций поступает из костей и, наоборот, при гиперкальциемии он
откладывается в скелете.


Ионы кальция
важны для течения многих процессов:


·
проницаемости
клеточных мембран;


·
активности
многих ферментов и перекисного окисления липидов.


Основные
источники кальция – молоко, молочные продукты (творог, твердые сыры),
рыба, яйца. Он содержится также в зеленых овощах, орехах. Одним из источников
кальция является питьевая вода (в 1 литре до 350–500 мг). С питьевой
водой поступает 10–30% кальция [10]. Биодоступность кальция улучшают
кисломолочные продукты, животные белки, снижают ее – пищевые волокна,
алкоголь, кофеин, избыток жиров (образуются нерастворимые соединения), фосфаты,
оксалаты. Повышенное содержание в пище магния и калия тормозит всасывание
кальция: они конкурируют с кальцием за желчные кислоты. Препараты витамина D
способствуют всасыванию кальция. При лечении остеопороза одновременно с
назначением препаратов кальция необходимо восполнение дефицита белков,
кальциферола, витаминов.


Гиперкальциемия –
результат повышенного поступления кальция во внеклеточную жидкость из
резорбируемой костной ткани или из пищи в условиях снижения почечной
реабсорбции. Наиболее частой причиной гиперкальциемии (90% случаев) являются
первичный гиперпаратиреоз, злокачественные новообразования. Часто
гиперкальциемия клинически не проявляется. К редким причинам гиперкальциемии
относят [12] гранулематозные заболевания (в том числе саркоидоз),
гипервитаминоз D, тиреотоксикоз, применение тиазидных диуретиков, препаратов
лития, молочно-щелочной синдром, длительную обездвиженность, наследственную
гипокальциурическую гиперкальциемию, почечную недостаточность. К клиническим
симптомам гиперкальциемии относятся:


·
отсутствие
аппетита, тошнота, рвота, боли в животе (развивается язва желудка и 12-перстной
кишки, панкреатит), запоры;


·
слабость,
утомляемость, снижение массы тела, мышечная слабость;


·
изменения
личности, ухудшение концентрации внимания, сонливость, кома;


·
аритмии,
укорочение интервала Q-T на ЭКГ;


·
нефрокальциноз,
почечные конкременты, кальциноз сосудов, роговицы;


·
полиурия,
дегидратация, почечная недостаточность.


Наиболее
частой причиной снижения общей концентрации кальция в сыворотке является
гипоальбуминемия.


Обмен кальция
в организме не нарушается, если содержание свободного кальция находится в
пределах нормы. Концентрация свободного кальция в сыворотке снижается при
гипопаратиреозе, резистентности к паратиреоидному гормону
(псевдогипопаратиреозе), авитаминозе D, почечной недостаточности, выраженной
гипомагниемии, гипермагниемии, остром панкреатите, некрозе скелетных мышц
(рабдомиолизе), распаде опухолей, многократном переливании цитратной крови. К
клиническим проявлениям гипокальциемии относятся: парестезии, чувство онемения,
судороги мышц, спазм гортани, отклонения в поведении, ступор, положительные
симптомы Хвостека и Труссо, удлинение интервала Q-T на ЭКГ, катаракта.
Умеренная гипокальциемия может быть бессимптомной.


Гиперкальциурия
развивается при повышенном потреблении кальция с пищей, передозировке витамина
D (усиливается резорбция в кишечнике), канальцевых расстройствах
(идиопатическая гиперкальциурия, почечные тубулярные ацидозы), при повышенном
распаде костной ткани (миеломная болезнь, опухоли костной ткани, фосфатный
диабет, остеопороз, гиперпаратиреоз).


Гипокальциурия
наблюдается при гипопаратиреозе, гиповитаминозе D, гипокальциемии, снижении
клубочковой фильтрации.


В организме
взрослого человека содержится около 670 г. фосфора (1% массы тела),
который необходим для образования костей и клеточного энергетического обмена. 90%
фосфора, подобно кальцию, находится в скелете – костях и зубах [9]. Вместе
с кальцием они составляют основу твердого вещества кости. В костях фосфор
представлен трудно растворимым фосфатом кальция (2/3) и растворимыми
соединениями (1/3). Большая часть остального количества фосфора находится
внутри клеток, 1% – во внеклеточной жидкости. Поэтому уровень фосфора в
сыворотке крови не позволяет судить об общем его содержания в организме.


Фосфаты
являются структурными элементами костной ткани, участвуют в переносе энергии в
виде макроэргических связей (АТФ, АДФ, креатинфосфат, гуанинфосфат и других).
Фосфор и сера – два элемента в организме человека, которые входят в состав
различных макроэргических соединений. С участием фосфорной кислоты
осуществляется гликолиз, гликогенез, обмен жиров. Фосфор входит в структуру
ДНК, РНК, обеспечивающих синтез белка. Он участвует в окислительном
фосфорилировании, в результате которого образуется АТФ, фосфорилировании
некоторых витаминов (тиамина, пиридоксина и других). Фосфор важен также для
функционирования мышечной ткани (скелетной мускулатуры и сердечной мышцы).
Неорганические фосфаты входят в состав буферных систем плазмы и тканевой
жидкости. Фосфор активирует всасывание ионов кальция в кишечнике. Суточная
потребность в фосфоре составляет 30 ммоль (900 мг), у беременных она
возрастает на 30–40%, в период лактации – в два раза [9]. По данным [10],
потребность в фосфоре у взрослых – 1600 мг в сутки, у детей – 1500–1800 мг
в сутки.
В
растительных продуктах (в частности, в бобовых) содержится много фосфора,
однако усвояемость его низкая. Важным источником его является мясо и рыба. В
желудке и кишечнике фосфорная кислота отщепляется от органических соединений.
Всасывание 70–90% фосфора происходит в тонком кишечнике. Оно зависит от
концентрации фосфора в просвете кишки, активности щелочной фосфатазы (угнетение
ее снижает всасывание фосфора). Активность щелочной фосфатазы повышает витамин
D, а всасывание фосфатов – паратиреоидный гормон. Всосавшийся фосфор
поступает в печень, участвует в процессах фосфорилирования, частично
откладывается в виде минеральных солей, которые затем переходят в кровь и
используются костной и мышечной тканью (синтезируется креатинфосфат). От обмена
фосфатов между кровью и костной тканью зависит нормальное течение процессов
окостенения, поддержания нормальной костной структуры.


В крови
фосфор находится в виде четырех соединений: неорганического фосфата,
органических фосфорных эфиров, фосфолипидов и свободных нуклеотидов. В плазме
крови неорганический фосфор присутствует в виде ортофосфатов, но его
концентрацию в сыворотке оценивают непосредственно (1 мг% фосфора=0,32 ммоль/л
фосфата). Он проникает через полунепроницаемые мембраны, фильтруется в почечных
клубочках. Концентрация неорганического пирофосфата в плазме крови составляет 1–10 мкмоль/л.
Содержание неорганического фосфора в плазме крови взрослых людей – 3,5–4 мг
фосфора/100 мл, несколько выше оно у детей (4–5 мг/100 мл) и у женщин
после менопаузы. В плазме также содержатся гексозофосфаты, триозофосфаты и
другие. Скелет является резервуаром неорганического фосфора: при снижении его
содержания в плазме он поступает из скелета и, наоборот, откладывается в
скелете при повышении его концентрации в плазме. Концентрацию фосфора в
сыворотке крови рекомендуется определять натощак: богатая фосфором пища
повышает его, а углеводы, инфузия глюкозы – снижают. Фосфор выводится из
организма через кишечник и почки в виде фосфата кальция. С мочой выделяется
2/3 растворимых одно- и двузамещенных фосфатов натрия и калия и
1/3 фосфатов кальция и магния. В почках за сутки фильтруется около
208 ммоль фосфата, экскретируется 16–26 ммоль. Соотношение одно- и
двузамещенных солей фосфора зависит от кислотно-основного состояния. При
ацидозе однозамещенных фосфатов выводится в 50 раз больше, чем
двузамещенных. При алкалозе усиленно образуются и выделяются двузамещенные соли
фосфатов.


Паратиреоидный
гормон снижает уровень фосфора в сыворотке крови, угнетая реабсорбцию его в
проксимальных и дистальных канальцах, усиливая выведение с мочой. Кальцитонин
оказывает гипофосфатемическое действие, уменьшая реабсорцию и усиливая
экскрецию. 1,25 (ОН) 2Д3, усиливая всасывание фосфата в кишечнике, повышает его
уровень в крови, способствует фиксации фосфорно-кальциевых солей костной
тканью. Инсулин стимулирует поступление фосфата в клетки и тем самым снижает
его содержание в сыворотке крови. Гормон роста увеличивает реабсорбцию
фосфатов, вазопрессин – экскрецию.


Обмен фосфора
и кальция тесно взаимосвязаны. Считается, что оптимальным для совместного
усвоения из пищи является соотношение между фосфором и кальцием равное 1:1–1,5.
Гиперкальциемия, снижая секрецию паратиреоидного гормона, стимулирует
реабсорбцию фосфатов. Фосфат может соединяться с кальцием и приводить к
отложению кальция в тканях и гипокальциемии.


При нару
Похожие работы на - Возможности экологического воспитания школьников при изучении темы: "Кальций и его соединения" Дипломная (ВКР). Педагогика.
Реферат: О смысле новейшей Российской истории - и перспективах ее - в ее православной ретроспективе 2
Практическое задание по теме Истории великих географических открытий (конспект)
Реферат: Понятие и порядок заключения соглашения
Курсовая работа: Организация проведения деловых совещаний и переговоров
Реферат: Вирусные угрозы и проблемы информационной безопасности. Скачать бесплатно и без регистрации
Структура Научных Революций Томас Кун Реферат
Эссе Я Выбираю Зож
Дипломная работа по теме Проектирование программного обеспечения электронного экзаменатора
Реферат: Классическая стратегия естественнонаучного мышления
Контрольная Работа На Тему Маркетинговое Исследование На Примере Торгового Предприятия "Торгсвязь"
Курсовая работа по теме Религиозно-философские традиции и памятники культуры Древней Индии
Курсовая работа по теме Прогнозирование спроса, структуры и объема продаж продукции (на материалах ООО 'Алтайская механическая запчасть')
Творческая Работа На Тему Палеозойская Эра
Реферат: Истоки скаутизма
Контрольная работа: Охрана труда на производстве. Анализ условий труда телефонистки
Культурный секс
Дипломная работа по теме Исследование особенностей познавательной готовности к обучению в школе детей с нарушениями зрения
Менің Мансаптық Кәсіби Өсуім Эссе
Реферат: Процеси державотворення на України
Фразеологизмы Неизменные Спутники Нашей Речи Сочинение Рассуждение
Курсовая работа: Проектирование программно-управляемого генератора пачек прямоугольных импульсов на микроконтроллере
Похожие работы на - Выставка: последующая обработка данных
Статья: Административно-правовой статус граждан РФ