Бериллий в организме человека

Бериллий в организме человека: значение, источники, признаки нехватки и избытка

Бериллий (Ве) - четвертый элемент (после лития и перед бором) в Периодической системе. В чистом виде представляет собой довольно твердый металл светло-серого цвета, который менее чем в два раза тяжелее воды, поэтому при опускании не тонет, а плавает на ее поверхности.

Название этот химический элемент получил от минерала берилла, разновидностью (зеленой) которого является всем известный драгоценный камень изумруд. Со свободным бериллием люди познакомились только в начале XIX века, когда французский химик Бюсси и почти одновременно с ним немецкий химик Вёлер выделили бериллий в лабораторных условиях. Произошло это в 1828 году, и представлял он из себя порошок грязно-серого цвета. Только в 1898 г. французским физиком Лебо путем электролиза расплавленных солей бериллия был получен химически чистый металл.

Бериллий - довольно распространенный на нашей планете химический элемент (в земной коре его содержание составляет 3,8 г/т), но в свободном виде в природе он не встречается.

Роль бериллия в организме человека

Бериллий является весьма токсичным ультрамикроэлементом. Его выполняемая роль в организме человека изучена пока не достаточно хорошо. Однако уже известно, что он принимает участие в фосфорно-кальциевом обмене и в микродозах необходим для поддержания иммунитета организма.

Потребность человеческого организма в бериллии достоверно не установлена, хотя некоторые авторы называют показатели порядка 10-20 мкг в сутки. Содержание бериллия в организме человека может сильно колебаться, поэтому такие данные довольно неточны и варьируются в пределах 0,4-40 мкг (различие в 100 раз!).

В наш организм бериллий попадает преимущественно с пищей, но может поступать и через легкие с вдыхаемым воздухом. Соли бериллия при поступлении в организм человека в желудочно-кишечном тракте образуют плохо растворимые фосфаты и протеинаты (связываются с белками эпителиальных клеток, выстилающих ЖКТ), которые почти нерастворимы в воде. Поэтому усвояемость бериллия при поступлении с пищей невысока и составляет порядка 4-10% от всего поступившего количества этого элемента. Однако она довольно сильно зависит от кислотности желудочного сока (чем выше кислотность, тем больше бериллия всасывается).

Концентрация бериллия в организме человека также неравномерна. В костной ткани, мышцах и кровяном русле она составляет 1-3 мг%, несколько более высокие показатели концентрации отмечаются в легких, печени, сердце, лимфатических узлах.

Основная часть бериллия (более 90%) выводится из организма человека с мочой.

Бериллий участвует в магниевом и фосфорном обмене в организме. В ходе научных исследований было установлено, что особенно активно соединения бериллия участвуют в биохимических реакциях с участием неорганических фосфатов.

Источники бериллия

Достаточно много бериллия содержится в томатах и зелени.

Нехватка бериллия в организме

Медицинские исследования нехватки в организме бериллия не проводились, поскольку гораздо чаще медикам приходится сталкиваться с отравлением бериллием, который относится к высокоопасным веществам i группы. Но несмотря на это, бериллий в организме человека в микроскопических дозах необходим. Известно лишь, что он нужен нам для поддержания в активном состоянии некоторых ферментов.

В древности минералом бериллом лечили самые разнообразные заболевания женских половых органов. Согласно дошедшим до наших дней преданиям, растертым бериллом можно вылечить опущение матки, заболевания мочевого пузыря и яичников, зубную и головную боль. С этой целью некоторые целители современности рекомендуют носить бериллиевые браслеты. По их мнению также, если носить изумруд, то это излечит от различных расстройств нервной системы и хронических заболеваний органов дыхания. Примечательно, что избыток в организме бериллия приводит к обозначенным заболеваниям, о чем не могли знать наши предки. Что ж, вполне возможно, что будущие исследования подтвердят справедливость этих рекомендаций, ведь, как сказал еще сам Парацельс, разница между ядом и лекарством только в дозе.

Избыток бериллия в организме человека

Бериллий оказывает различное воздействие на организм человека:

  • токсическое (в т.ч. цитотоксическое, эмбриотоксическое);
  • сенсибилизирующее;
  • канцерогенное.

Проведенные на животных эксперименты подтвердили, что хроническое отравление бериллием с высокой долей вероятности приводит к возникновению злокачественных опухолей.

Бериллий и его растворимые соединения легко проникает во все органы, ткани, клетки и их органеллы (клеточные ядра и митохондрии), при этом сильно повреждая клеточные мембраны, в особенно их липидные компоненты, что приводит к нарушению микровязкости. Попадая в митохондрии за счет ингибирования транспорта кальция и магния бериллий тормозит активность АТФ-азы, что негативно сказывается на энергетическом обмене на клеточном уровне.

Находясь в клеточном ядре, бериллий снижает активность ферментов, участвующих в синтезе ДНК, в том числе ДНК-полимеразы, что приводит к появлению аномальных для организма белков, разрушающих генетический аппарат клетки. Опытным путем было установлено, что при введении в клетку цитрата и сульфата бериллия происходит блокада клеток системы мононуклеарных фагоцитов, на 65-75% снижается индекс фагоцитоза. Таким образом соединения бериллия оказывают цитотоксический эффект. Вместе с тем местное введение фосфата бериллия оказывает противовоспалительный эффект.

Внутритрахеальное введение солей бериллия приводит к повышению выхода макрофагов и полинуклеаров в просвет альвеол, но при этом снижается подвижность макрофагов, а также происходит повреждение их органелл, снижается синтез ДНК.

При вдыхании растворимых солей бериллия в периваскулярных и перибронхальных зонах разрастается соединительная ткань. Проникновение бериллия в легкие приводит к фиброзу.

Бериллий является антагонистом магния. Это объясняется схожестью их физико-химических характеристик. Поэтому при попадании в организм бериллия происходит ингибирование магнийсодержащих ферментов.

За счет вытеснения кальция из фосфатов костной ткани бериллий ослабляет и разрушает кости и зубы. Введение животным даже незначительного количества соединений бериллия с неизбежностью приводит к "бериллиевому" рахиту. У человека на повышенное содержание бериллия реакция такая же. Откладываясь в костях и печени, бериллий очень медленно выводится из организма. У людей, чья работа была как-то связана с контактом с этим металлом, даже через 10 лет наблюдалось повышенное содержание бериллия в организме и моче. При этом аномальная концентрация бериллия встречалась даже у некоторых членов их семей.

Итак, основными возможными проявлениями избытка бериллия являются:

  • поражения легочной ткани (саркоидоз и фиброз);
  • при контактах с кожей соединений бериллия: эритема, экзема, дерматоз;
  • бериллиоз (бериллиевая или химическая пневмония);
  • литейная лихорадка (раздражение слизистых оболочек дыхательных путей и глаз);
  • эрозии слизистых оболочек ЖКТ;
  • развитие аутоиммунных процессов;
  • нарушений функций сердца;
  • нарушение функций печени;
  • онкологические заболевания.

Понравилась статья? Сделайте доброе дело - поделитесь с друзьями в соцсетях:

Комментарии для сайта Cackle

Химические элементы

в человеке

H Li

Водород

Литий

   
   
Be B
Бериллий Бор
   
   
С N
Углерод Азот
   
   
O F
Кислород Фтор
   
   
Na Mg
Натрий Магний
   
   
Al Si
Алюминий Кремний
   
   
Р S
Фосфор Сера
   
   
Cl К
Хлор Калий
   
   
Ca Ti
Кальций Титан
   
   
V Cr
Ванадий Хром
   
   
Mn Fe
Марганец Железо
   
   
Co Ni
Кобальт Никель
   
   
Cu Zn
Медь Цинк
   
   
Ge As
Германий Мышьяк
   
   
Se Br
Селен Бром
   
   
Rb Sr
Рубидий Стронций
   
   
Zr Mo
Цирконий Молибден
   
   
Ag Cd
Серебро Кадмий
   
   
Sn Sb
Олово Сурьма
   
   
I Cs
Йод Цезий
   
   
Ba Au
Барий Золото
   
   
Hg Pb
Ртуть Свинец

 Изложенная на сайте информация носит рекомендательный характер. Не занимайтесь самолечением, посоветуйтесь с лечащим врачом

Яндекс.Метрика

Please publish modules in offcanvas position.