Біологічна роль марганцю в організмі людини і тварин

Курсовой проект - Биология

Другие курсовые по предмету Биология

вагітних жінок (14,6 мкг %). У крові новонароджених дітей як доношених, так а недонесених знайдений більш високий вміст марганцю (23,2 мкг %) у порівнянні з дорослими (14,6 3,7 мкг %). Крім того, виявлена тенденція до наростання вмісту марганцю в крові немовлят паралельно з віком матерів.

Таблиця 2. Вміст марганцю в тканинах і органах людини

Назва органуЗа А.І. Войнару (1960), мг% в розрахунку на свіжу речовинуЗа І.С. Гулько (1960), мкг%

в розрахунку на свіжу речовинуЗа Л.І. Котляревським (1961), мг% в розрахунку на свіжу речовинуКров0,001120,002Мозок0,0280,030Печінка0,1700,205250,175Нирки0,0600,061520,075Серце0,0210,032Селезенка0,0220,032210,021Легені0,022220,0200,040М`язи0,0500,017Підшлункова залоза0,0765,00,0760,115Лімфатичні узлы0,063Кістики трубчасті0,300Щитовидна залоза0,049Наднирники0,013

У той же час Е.П. Гребенников, порівнюючи процентний вміст марганцю в розрахунку на золу в крові новонароджених дітей і вагітних, а також невагітних жінок, не відзначив істотної різниці (0,0012- 0,0011% у розрахунку на золу).

Н.С. Тюрина (1968) при визначенні процентного вмісту марганцю в розрахунку на золу в крові дітей у віці від 7 до 17 років установила кількісну перевагу цього мікроелемента в хлопчиків усіх вікових груп.

Утримання марганцю в організмі в 5-річних дітей було вище, ніж у 6-ричних (0,23 мг на 1 кг і 0,16 мг на 1 кг відповідно), а добова потреба в ньому вище, ніж у дорослих (І. Л. Маслова, 1955).

1.4 Недостатність марганцю: причини та наслідки

 

Недостатнє надходження в організм з кормом марганцю спричинює таке захворювання, як пероз, що характеризується розслабленням звязок і сухожилків ніг, зміщенням суглобів. Спостерігаються анемія, тетанія, зниження молочної продуктивності, а в молодняку анемія і рахіт. Марганець потрібен для нормальної функції залоз внутрішньої секреції.

Марганець і цинк у дозах 75 і 50 мг/кг, відповідно, діють як синергісти, стимулюючи засвоєння азоту, мінеральних речовин, формування органічної та мінеральної фаз шкаралупи. За підвищеної дози марганцю (100 мг/кг корму) проявляється його антагоністичний вплив на цинк та інші елементи.

Багаті на марганець бурякова гичка (104 мг/кг сухої речовини), рапсовий шрот, пшеничні та рисові висівки, дріжджі, конюшина, бобові трави. Добова потреба 40-60 мг/кг сухого корму.

Марганець, мідь і кобальт є активаторами тканинних ферментів. Проте каталітична дія їх на ферменти енолазу, діамінооксидазу та рибонуклеазу неоднакова: для енолази є специфічним марганець, а для діамінооксидази та рибонуклеази мідь.

При деяких захворюваннях концентрація в крові збільшується, а при деяких захворюваннях печінки знижується.

Міститься марганець в продуктах рослин біля 8-50мг/кг, в продуктах тваринного походження нижче 0,1-2 мг/кг.

РОЗДІЛ 2. Токсична дія сполук марганцю на живі організми

 

2.1 Роль металотіонеїнів в детоксикації іонів марганцю в організмі прісноводних риб і молюсків

 

Сполуки важких металів є пріоритетними забруднювачами прісних водойм України (Линник П.Н., 1999). Оцінка небезпеки цього забруднення для гідробіонтів має здійснюватись на основі біоіндикації, позаяк застосування гідрохімічних показників ускладнюється багатофакторною детермінацією біодоступності металів (Саванина Я.В. и др., 2001; Брагинский Л.П., Линник П.Н., 2003). Тому актуальним є зясування специфічних механізмів детоксикації для іонів важких металів різної природи. Серед ймовірних молекулярних мішеней звязування цих йонів у клітинах у першу чергу розглядають спеціалізовані тіолові сполуки металотіонеїни (МТ) та глутатіон (ГSH) (Кулинский В.І., Колесниченко Л.С., 1990; Kagi J.H.R., Shaffer A., 1988).

Функціональні взаємозвязки між пулами металотіонеїнів i ГSH за інтоксикації йонами важких металів, а також конкуренція фізіологічних металів та металу-токсиканту за звязування мало вивчені (Fowler B.A., Gould E., 1988; Lange A. et al., 2002). Переважна більшість досліджень проведена на прикладі морських риб і безхребетних, причому за умов гострої токсичності (Viarengo A. et al., 1999; Conners D.E., Ringwood A.H., 2000), тоді як про стан металотіонеїнів прісноводних тварин за умов екологічно реального забруднення води немає чітких уявлень (Correlia A.D. et al., 2001; Laporte J.M. et al., 2002). У звязку з цим, дослідження участі металотіонеїнів та інших тіолових сполук прісноводних тварин у звязуванні важких металів за підвищеного вмісту їх йонів у водному середовищі є актуальною проблемою.

Іншим аспектом, повязаним із вивченням звязування важких металів з металотіонеїнами гідробіонтів, є виявлення меж ефективності цього шляху детоксикації. Тому представляє інтерес ідентифікувати відповідність між ступенем звязування металу в тканині з металотіонеїнами та дозо-залежними стадіями відповіді організму на його дію (Божков А.И., 1997). Стан антиоксидантно-прооксидантної системи (АПС), як відомо, чутливо відображає ці стадії (Котеров А.Н., Никольский А.В., 1999).

Для дослідження були обрані йони металу, що належить до пріоритетних забруднювачів прісних водойм марганець (ІІ), який вважають відносно нетоксичним металом (Barceloux D.G., 1999), але його здатність легко змінювати ступінь окиснення і широкий спектр коливань вмісту у прісних водоймах (Линник П.Н., 1999) викликають інтерес до вивчення його дії на гідробіонтів. Концентраційне залежні дослідження їх впливу на металотіонеїни прісноводних тварин не проводились. Інформація про звязування марганцю з металотіонеїнами відсутня, проте встановлено, що його токсичність для ссавців повязана зі специфічним впливом на тіоли.

Для виявлення універсальних та видових характеристик тіолових сполук організму за дії іоні