Микроэлементами называют такие химические элементы которые содержатся. Микроэлементы: виды, особенности усвоения, значение

В жизненных процессах нельзя переоценить. Эти химические элементы принимают участие в различных биохимических процессах, позволяющих живому организму расти, развиваться и воспроизводиться.

Микроэлементы и макроэлементы

Биологи делят все химические элементы, содержащиеся в нашем теле, на две большие группы: макро- и микроэлементы. Вещества, которые присутствуют в организме в сравнительно больших количествах, относятся к макроэлементам. В их числе - магний, кальций, натрий, фосфор и натрий. Они являются теми кирпичиками, из которых состоят наши внутренние органы и ткани.

Но гораздо интереснее роль других компонентов, которые присутствуют в нашем организме в ничтожных количествах. Какие элементы относятся к микроэлементам, и какова их роль в организме?

Микро-ускорители

Как известно, многие химические процессы проходят гораздо быстрее при наличии катализатора. А к микроэлементам относятся элементы, выполняющие аналогичную роль в биохимических процессах живых организмов. Эти компоненты, как мы уже говорили, содержатся в телах живых существ в мизерных количествах.

Большинство веществ, относящихся к группе микроэлементов, попадает в системы жизнеобеспечения из внешней среды, и лишь малое их количество может регенерироваться нашим организмом самостоятельно.

Какие бывают микроэлементы, и что происходит, если их не принимать?

Важнейшими микроэлементами, влияющими на процессы жизнедеятельности, являются эссенциальные нутриенты (незаменимые факторы питания). К микроэлементам относятся:

• железо;
• цинк;
• селен;
• хром;
• ванадий;
• молибден;
• марганец;
• кобальт;
• хром.

Содержание некоторых из них настолько мало, что может быть измерено лишь специальными средствами для анализа. Но при полном отсутствии или недостаточном поступлении микроэлементов в организм прекращается рост, начинаются процессы деградации: нарушаются процессы обмена веществ, алгоритмы деления клеток, передачи наследственной информации. Комплекс заболеваний, вызванных недостатком микроэлементов, называется микроэлементозами.

Причины микроэлементоза могут быть различны. Так, постоянный приток радиоактивных изотопов и фоновое излучение всегда закачиваются дисбалансом микроэлементов в теле человека. К числу вторичных факторов появления данного недуга следует отнести скудную пищу, отсутствие свежего воздуха, естественного освещения, некачественную питьевую воду, малоподвижный образ жизни.

Весомым фактором, приводящим к потере микроэлементов, считается регулярное употребление алкоголя, курение, употребление наркотических веществ. Чаще всего нездоровый образ жизни провоцирует дефицит кальция, цинка, селена, йода, магния. Чтобы восполнить нехватку этих веществ, организм действует по алгоритму, который биологи назвали механизмом замещения.

Микроэлементы и механизмы замещения

При нормальном функционировании всех органов, организм получает необходимые элементы из окружающей среды именно в том количестве, в котором это необходимо. Но что будет, если необходимый элемент не будет поступать в организм? Рассмотрим это на простом примере.

К микроэлементам относятся кальций и его соединения, которые необходимы для формирования костной ткани. Если это вещество организм не будет получать в достаточном количестве, он будет замещать его другим, структура которого максимально подобна химическому строению недостающего элемента. Так, распространенным микроэлементом из группы кальция является стронций-90. Его радиоактивный изотоп содержится в почве и атмосфере больших промышленных городов. И если в организме не будет хватать кальция, то именно стронций-90 - наиболее вероятный кандидат на замену. Чем чревато такое замещение?

Стронций будет накапливаться в организме по тому же механизму, что и кальций - в костях, зубах, волосах и кровеносных сосудах, вызывая различные болезни, и провоцируя образование злокачественных опухолей. Если же человек вовремя переключится на здоровое питание, то вредоносный стронций постепенно вымоется из организма, уступая свое место кальцию.

Зачем нужны БАДы

Поэтому каждому из нас необходимо принять верное решение, и обеспечить свой организм постоянным притоком нужных микроэлементов. Если нет возможности кардинально поменять свой образ жизни, можно приступить к изменению рациона питания, добавляя туда биологически активные добавки.

К микроэлементам относятся все вещества, которые можно синтезировать средствами современной фармакологии. Правильно подобранный комплекс БАД насытит организм спектром нужных микроэлементов и витаминов, повысит тонус, укрепит иммунитет.

А постоянный прием таких добавок способствует выведению из внутренних органов человека радиоактивных изотопов и замещению их стабильными элементами.

1. В какой группе все элементы относятся к макроэлементам? К микроэлементам?

а) Железо, сера, кобальт; б) фосфор, магний, азот; в) натрий, кислород, йод; г) фтор, медь, марганец.

К макроэлементам относятся: б) фосфор, магний, азот.

К микроэлементам относятся: г) фтор, медь, марганец.

2. Какие химические элементы называются макроэлементами? Перечислите их. Каково значение макроэлементов в живых организмах?

Макроэлементы – химические элементы, содержание которых в живых организмах составляет более 0,01% (по массе). Макроэлементами являются кислород (О), углерод (С), водород (Н), азот (N), кальций (Са), фосфор (Р), калий (К), сера (S), хлор (Cl), натрий (Na) и магний (Mg). Для растений макроэлементом также является кремний (Si).

Углерод, кислород, водород и азот – основные составляющие органических соединений живых организмов. Кроме того, кислород и водород входят в состав воды, массовая доля которой в живых организмах составляет в среднем 60-75%. Молекулярный кислород (О 2) используется большинством живых организмов для клеточного дыхания, в ходе которого выделяется необходимая организму энергия. Сера входит в состав белков и некоторых аминокислот, фосфор – в состав органических соединений (например, ДНК, РНК, АТФ), компонентов костной ткани, зубной эмали. Хлор входит в состав соляной кислоты желудочного сока человека и животных.

Калий и натрий участвуют в генерации биоэлектрических потенциалов, обеспечивают поддержание нормального ритма сердечной деятельности человека и животных. Калий также участвует в процессе фотосинтеза. Кальций и магний входят в состав костной ткани, эмали зубов. Кроме того, кальций необходим для свёртывания крови и сокращения мышц, входит в состав клеточной стенки растений, а магний входит в состав хлорофилла и ряда ферментов.

3. Какие элементы называются микроэлементами? Приведите примеры. В чём заключается роль микроэлементов для жизнедеятельности организмов?

Микроэлементами называют жизненно важные химические элементы, массовая доля которых в живых организмах составляет от 0,01% и менее. К этой группе относятся железо (Fe), цинк (Zn), медь (Cu), фтор (F), йод (I), марганец (Mn), кобальт (Со), молибден (Мо) и некоторые другие элементы.

Железо входит в состав гемоглобина, миоглобина и многих ферментов, участвует в процессах клеточного дыхания и фотосинтеза. Медь входит в состав гемоцианинов (дыхательных пигментов крови и гемолимфы некоторых беспозвоночных животных), участвует в процессах клеточного дыхания, фотосинтеза, синтеза гемоглобина. Цинк входит в состав гормона инсулина, некоторых ферментов, участвует в процессах синтеза фитогормонов. Фтор входит в состав зубной эмали и костной ткани, йод – в состав гормонов щитовидной железы (трийодтиронина и тироксина). Марганец входит в состав ряда ферментов или повышает их активность, участвует в формировании костей, в процессе фотосинтеза. Кобальт необходим для процессов кроветворения, входит в состав витамина В 12 . Молибден участвует в процессах связывания молекулярного азота (N 2) клубеньковыми бактериями.

4. Установите соответствие между химическим элементом и его биологической функцией:

1 – д (кальций необходим для мышечного сокращения и свёртывания крови);

2 – в (магний является компонентом хлорофилла);

3 – е (кобальт входит в состав витамина В 12);

4 – б (йод входит в состав гормонов щитовидной железы);

5 – а (цинк участвует в синтезе гормонов растений, входит в состав инсулина);

6 – г (медь входит в состав гемоцианинов некоторых беспозвоночных животных).

5. На основании материала о биологической роли макро- и микроэлементов и знаний, полученных при изучении организма человека в 9-м классе, объясните, к каким последствиям может привести недостаток тех или иных химических элементов в организме человека.

Например, при недостатке кальция ухудшается состояние зубов и развивается кариес, наблюдается повышенная склонность костей к деформации и переломам, появляются судороги, снижается свёртываемость крови. Недостаток калия приводит к развитию сонливости, депрессии, мышечной слабости, сердечной аритмии. При дефиците железа наблюдается снижение уровня гемоглобина, развивается анемия (малокровие). При недостаточном поступлении в организм йода нарушается синтез трийодтиронина и тироксина (гормонов щитовидной железы), может наблюдаться увеличение щитовидной железы в виде зоба, развивается быстрая утомляемость, ухудшается память, снижается внимание и т. п. Длительная нехватка йода у детей может приводить к отставанию в физическом и умственном развитии. При недостатке кобальта снижается количество эритроцитов в крови. Дефицит фтора может стать причиной разрушения и выпадения зубов, поражения дёсен.

6. В таблице указано содержание основных химических элементов в земной коре (по массе, в %). Сравните состав земной коры и живых организмов. В чём заключаются особенности элементарного состава живых организмов? Какие факты позволяют сделать вывод о единстве живой и неживой природы?

Живые организмы более чем на 98% (по массе) состоят из четырёх элементов – кислорода (О), углерода (С), водорода (Н) и азота (N). В земной коре общая массовая доля этих элементов составляет немногим более 50%. При этом как в составе земной коры, так и в живых организмах преобладающим химическим элементом является кислород. Однако на долю трёх остальных элементов (С, Н и N), необходимых для построения молекул органических веществ, в составе живых организмов приходится более 28%, а в земной коре их суммарное содержание не достигает и 1,5%. С другой стороны, некоторые химические элементы, широко распространённые в земной коре (кремний, алюминий, железо), живые организмы содержат в очень малых количествах.

В состав живых организмов входят те же химические элементы, из которых состоят объекты неживой природы, только в другом соотношении. Для живых организмов исходными (первичными) источниками этих элементов являются вещества, входящие в состав атмосферы, гидросферы и литосферы – H 2 O, СО 2 , О 2 , N 2 , различные ионы и т.п. Химические элементы возвращаются в окружающую среду в ходе жизнедеятельности организмов (дыхание, экскреция) и после их смерти. Это свидетельствует о единстве и взаимосвязи живой и неживой природы.

Организм человека – это сложный механизм, в котором слаженно работают все системы, где все взаимосвязано и взаимозависимо. Питательные вещества, такие как белки, жиры, углеводы, витамины и микроэлементы, тоже входят в четкую работу организма и должны поступать в него дозированно. Зная роль всех полезных элементов, легко контролировать их поступление и не допускать их дефицита. Что же такое микроэлемент, и чем он полезен для человека.

Микроэлементы – это химические вещества, нужные для протекания жизненно важных процессов в организме живого существа. Имеются они в них в мизерных количествах – менее 0,001%, но играют очень важную роль. Микроэлементы, другое их название – микронутриенты, не являются поставщиком энергии, но участвуют в химических реакциях, жизненно важных для организма. Организм человека состоит из различных видов химических соединений, 30 из них полностью содержат микроэлементы. Именно они отвечают за нормальную функциональность человеческой органической системы, их дефицит отрицательно влияет на здоровье взрослых и развитие малышей. В группу микроэлементов входят металлы, неметаллы и галогены.

Группу микроэлементов делят на 2 категории. Первая – эссенциальные – требуемые для жизни элементы. Список их: железо, медь, йод, цинк, кобальт, хром, молибден, селен, марганец. Вторая условно эссенциальные – нужные организму, но практически не содержатся в недостатке. К данным нутриентам относятся: бор, бром, фтор, литий, никель, кремний, ванадий.

Есть и другая классификация, по которой микровещества делятся на 3 категории:

• Стабильные – медь, цинк, марганец, кобальт, бор, кремний, фтор и йод, они имеются в количестве 0,05%.
• Элементы, 20 наименований, присутствующие в концентрации менее 0,001%. Их недостаток серьезно на функциях человеческой деятельности не отразится.
• Загрязняющие элементы – марганец, алюминий, хром, ртуть, аргон, гелий, таллий, висмут, кадмий, если они будут в переизбытке присутствовать в организме, то это приведет к развитию заболевания.

Это важно: Большинство людей часто испытывают недостаток или, наоборот, излишек микронутриентов, что и приводит к ухудшению здоровья и самочувствия. Но никто не обращает должного внимания на произошедшие изменения в самочувствии, поэтому обращаются к врачу только в запущенном состоянии.

Роль микровеществ

Микроэлементы в организме человека выполняют слишком важную функцию, не смотря на то, что их содержание насчитывается микрограммами. От нутриентов зависят нормальные обменные процессы, выработка нужного количества ферментов, гормонов и витаминов в тканях и органах.

Данные вещества стимулируют повышение иммунитета, улучшают процесс кроветворения, нормализуют развитие и рост костной ткани. Микроэлементы контролируют содержание щелочи и кислот. Они помогает нормальному функционированию половой системы. На клеточном уровне помогают нормальному функционированию мембран и осуществляют кислородный обмен.

Дефицит и избыток веществ

Если организм ощущает недостаток микронутриентов или их излишнее количество, он всегда реагирует на данный дисбаланс негативно. Возникают заболевания или болезненные изменения в органической системе. К сожалению, данное состояние присутствует у трети людей, живущих на планете.

К причинам дефицита или избытка нутриентов относятся:

• Не нормальная экология.
• Психологические расстройства, постоянный стресс.
• Неправильное питание.
• Продолжительная терапия некоторыми препаратами.

Чтобы узнать количество присутствующих в организме микроэлементов, необходимо сдать кровь на анализ биохимического состава. Но дисбаланс можно распознать по некоторым признакам.

Недостаток каких-либо веществ можно заметить, если:

• Часто подхватывает вирусные патологии.
• Видимые признаки пониженного иммунитета.
• Здоровье волос, ногтей и кожи ухудшились. Высыпали угри.
• Человек стал раздражительным и подвержен депрессии.

При плохом самочувствии, можно, проанализировав состояние здоровья, самостоятельно определить, каких веществ мало в организме. Основные микровещества, дефицит которых приводит к определенным заболеваниям выведен в таблице.

Кроме этого, о дефиците микроэлементов сигнализирует работа органической системы.

Это можно понять из следующего состояния:

• Ожирение – мало хрома, цинка, марганца.
• Нарушение переработки пищи – цинк и хром.
• Дисбактериоз – цинк.
• Аллергия на продукты – цинк.
• Нарушение функции предстательной железы – цинк.
• Увеличение сахара в плазме крови – магний, хром, марганец, цинк.
• Расслаивание и ломкость ногтей – селен, кремний.
• Плохо растут волосы и ногти – мало селена, цинка, кремния и магния.
• Выпадение волос – кремний, селен, цинк.
• Появление пигментных пятен – медь, марганец, селен.
• Кожа раздражена и воспалена – цинк, селен, кремний.
• Угревая болезнь – хром, селен, цинк.
• Сыпь – селен или цинк.

Обратите внимание: Недостаток микровеществ в организме лучше покажет состав волос, в них содержится 20-30 микроэлементов. Анализ крови и мочи способен показать не более 10 нужных микроэлементов.

Как сохранить состав нужных веществ

Чтобы не нарушалось самочувствие, необходимо сохранять баланс полезных элементов. Это совсем не сложно, просто следует выполнять некоторые правила. Например, постоянно контролировать нервную систему, чаще гулять на воздухе и питаться разнообразной пищей. Самым хорошим источником микронутриентов считается экологически чистая еда. Больше микроэлементов имеется в растительных продуктах. Их продуктов, имеющих животную природу, можно выделить молоко, в нем имеются 22 вида полезных микровеществ. Но их концентрация настолько мала, что данный продукт нельзя считать способным восполнить микроэлементами. Поэтому необходимо употреблять сбалансированную пищу.

Все растительные продукты содержат разное число нутриентов, даже, если они выросли на одной грядке. Недостаток микроэлементов в продуктах может возникнуть из-за плохой экологии, где они выращивались, неправильной термообработке, здесь можно потерять все, имеющиеся в продукте вещества. Некоторые заболевания ЖКТ не позволяют им полностью всасываться. Различные диеты, особенно, когда худеешь на одном продукте, тоже приводят к дефициту микровеществ. Микроэлементы, необходимые человеку, содержатся в продуктах. Какие из них и сколько их имеют, можно увидеть в таблице.

Если наступает дефицит необходимых микроэлементов, необходимо восполнять их с помощью витаминно-минеральных комплексов. Только узнав из анализов, что не хватает в организме, можно начинать пить комплексы, подобранные и назначенные врачом. Только зная, что такое микроэлементы и какую роль они выполняют, можно контролировать их уровень и уметь правильно пополнять его. Чтобы все системы нормально функционировали, требуется контролировать рацион питания, разнообразить его, а при дефиците полезных веществ принимать их извне. Вся представленная информация изложена в одной схеме.

Все остальные элементы (цинк, медь, йод, фтор, кобальт, марганец, молибден, бор и др.) содержатся в клетке в очень малых количествах. Общий их вклад в её массу – всего 0,02 %. Поэтому их называют микроэлементами. Однако и они имеют жизненно важное значение. Микроэлементы входят в состав ферментов, витаминов и гормонов – веществ, обладающих большой биологической активностью. Так, йод входит в состав гормона щитовидной железы – тироксина; цинк – в состав гормона поджелудочной железы – инсулина; кобальт – необходимый компонент витамина В12.
Микроэлементы нужны в биотических дозах и их недостаток или избыток в поступлении в организм сказываются на изменении обменных процессов и др. Минеральные вещества играют огромную физиологическую роль в организме человека и животных, входят в состав всех клеток и соков, обусловливают структуру клеток и тканей; в организме они необходимы для обеспечения всех жизненных процессов дыхания, роста, обмена веществ, образования крови, кровообращении, деятельности центральной нервной системы и оказывают влияние на коллоиды тканей и ферментативные процессы. Они входят в состав или активируют до трехсот ферментов.
Марганец (Мn). Марганец содержится во всех органах и тканях человека. Особенно много его в коре мозга, сосудистых системах. Марганец участвует в белковом и фосфорном обмене, в половой функции и в функции опорно-двигательного аппарата, участвует в окислительно-восстановительных процессах, при его участии происходят многие ферментативные процессы, а также процессы синтеза витаминов группы В и гормонов. Дефицит марганца сказывается на работе центральной нервной системы и стабилизации мембран нервных клеток, на развитии скелета, на кроветворении и реакциях иммунитета, на тканевом дыхании. Печень - депо марганца, меди, железа, но с возрастом содержание их в печени снижается, но потребность их в организме остается, возникают злокачественные заболевания, сердечно-сосудистые и др. Содержание марганца в пищевом рационе 4...36 мг. Суточная потребность 2-10 мг. Содержится в рябине обыкновенной, шиповнике коричневом, яблоне домашней, абрикосе, винограде винном, женьшене, клубнике, инжире, облепихе, а также хлебопродуктах, овощах, печени, почках.
Бром (Вr). Наибольшее содержание брома отмечают в мозговом веществе, почках, щитовидной железе, ткани головного мозга, гипофизе, крови, спинномозговой жидкости. Соли брома участвуют в регуляции деятельности нерв ной системы, активируют половую функцию, увеличивая объем эякулята и количество сперматозоидов в нем. Бром при чрезмерном накоплении угнетает функцию щитовидной железы, препятствуя поступлению в нее йода, вызывает кожное заболевание бромодерму и угнетение центральной нервной системы. Бром входит в состав желудочного сока, влияя (наряду с хлором) на его кислотность. Рекомендуемая суточная потребность брома взрослым человеком составляет около 0,5-2,0 мг. Содержание брома в суточном пищевом рационе 0,4-1,1 мг. Основным источником брома в питании человека являются хлеб и хлебопродукты, молоко и молочные продукты, бобовые - чечевица, фасоль, горох.

Микроэлементы - это химические элементы, входящие в состав организмов в ничтожно малых количествах и необходимые для нормальной жизнедеятельности.

Микроэлементы входят в состав , гормонов, витаминов и других биологически важных веществ, принимающих непосредственное участие в промежуточном обмене веществ, оказывая влияние на основные функции организма (развитие, и др.). Микроэлементы поступают в организм человека и животных с продуктами питания и питьевой водой.

Ниже приведены примеры патологических явлений, наблюдаемых в организме при недостатке микроэлементов.

См. также Минеральные вещества (в питании).

Микроэлементы - химические элементы, обычно содержащиеся в организмах в малых количествах (обычно в тысячных и меньших долях процента, но иногда в больших количествах - в сотых и даже в десятых долях процента). Элементы, содержащиеся в количествах, меньших миллионных долей процента, называют ультраэлементами. В составе животных организмов открыто 55 микроэлементов, составляющих в сумме около 0,4-0,6% живого веса организмов.

В настоящее время микроэлементы и ультраэлементы по изученности их значения для организма млекопитающих можно разделить на три группы (таблица 2). Микроэлементы группы I постоянно содержатся в животных организмах; выяснены многие стороны их физиологической активности и некоторые ее биохимические механизмы; они входят в состав биологически активных соединений и являются в ряде случаев незаменимыми. Микроэлементы группы II также постоянно содержатся в животных организмах, но формы соединений, физиологическая и биохимическая роль ряда микроэлементов этой группы мало исследованы (IIа) или неизвестны (II6). К группе III отнесены микроэлементы, обнаруженные в животных организмах, для которых количественное содержание, а также биологическая роль не изучены. В крови млекопитающих и человека постоянно обнаруживается 24 микроэлемента, в том числе медь (100-120 мкг%), марганец (12-15 мкг%), кобальт (3-7 мкг%), молибден (около 1 мкг%), уран (1-2 мкг% в цельной крови). В женском молоке открыто 30 микроэлемента, в том числе медь (40-61 мкг%), цинк (140-210 мкг%), кобальт (1-4 мкг%).

Таблица 2. Содержание микроэлементов в организме млекопитающих

Примечание . В скобках римскими цифрами указана группа.

Некоторые органы и ткани концентрируют микроэлементы, образуя их депо, при помощи которых в ряде случаев обеспечивается регуляция распределения микроэлементов в организме (таблица 1). Большинство микроэлементов входит в состав органических соединений и часто обусловливает их высокую химическую и биологическую активность (например, соединения металлов с белками, многие ферменты, дыхательные пигменты, некоторые гормоны и витамины). Органические соединения микроэлементов участвуют в промежуточном обмене веществ, оказывая влияние на основные функции организма (развитие, рост, размножение, кроветворение). Недостаток или избыток определенных микроэлементов в пище (кобальта, цинка, меди, марганца, бора, молибдена, никеля, стронция, свинца, йода, фтора, селена) приводит к нарушению обмена веществ и возникновению эндемических заболеваний человека и животных. Биогеохимическое районирование должно служить одной из основ краевой медицины.

На схематической карте биогеохимического районирования (цветн. таблица) изображены следующие биогеохимические зоны и зональные провинции (в которых комбинируются признаки зон по концентрациям и соотношениям химических элементов).

Схематическая карта биогеохимического районирования СССР. (Составил В. В. Ковальский.) Зоны: 1 - таежно-лесная нечерноземная; 2 - лесостепная и степная черноземные; 3 - сухостепная, пустынная и полупустынная; 4 - горные; зональные биогеохимические провинции: 5-обогащенные Sr, бедные Са; 6 - бедные Cu, богатые Mo и сульфитами; 7 - богатые В; 8 - бедные J и Со; азональные биогеохимические и (некоторые горные) провинции: 9 - богатые Со; 10 - богатые Cu; 11 - богатые Мо; 12 - богатые Ni; 13 - богатые Pb; 14 - богатые F; 15 - богатые Са и Sr; 16 - богатые Se.

A. Таежно-лесная нечерноземная зона. Биологические реакции организмов здесь определяются недостатком кальция, фосфора, калия, кобальта, меди, йода, бора; достатком марганца и цинка, относительным избытком стронция; почвы кислые. По всей зоне распространены провинции: 1) бедные кобальтом (в тканях и молоке животных снижено содержание кобальта и витамина В12; эндемии - акобальтозы, гипо- и авитаминозы В12 среди овец, реже крупного рогатого скота, редко лошадей и свиней); 2) бедные медью (ослаблен синтез окислительных ферментов; гемосидероз; эндемические анемии у овец, крупного рогатого скота, реже - других видов домашних животных); 3) бедные йодом (нарушен синтез гормонов щитовидной железы; эндемическое увеличение щитовидной железы, эндемический зоб среди всех видов домашних животных и у людей); 4) бедные кальцием и фосфором (нарушен обмен веществ в костной ткани; эндемические заболевания костно-суставной системы, чаще у молодняка); 5) бедные медью и кобальтом (чаще на торфяных почвах) (ослаблен синтез витамина В12 и окислительных ферментов; эндемические акобальтозы, осложненные недостатком меди гипо- и авитаминозы В12 овец и крупного рогатого скота); 6) бедные йодом и кобальтом (в районах Ярославской обл., Марийской АССР и др.) (нарушение синтеза гормонов щитовидной железы усиливается недостатком кобальта; страдают все виды животных и человек); 7) обогащенные стронцием, бедные кальцием (в районах Читинской и Амурской обл.) (эндемическое нарушение формирования костной ткани; уровская болезнь у животных и человека).

Б. Лесостепная и степная черноземная зона. Биологические реакции определяются достатком кальция, кобальта, меди, йода, иногда недостатком калия, марганца, часто фосфора. Почвы нейтральные, слабощелочные. Биологические реакции, характерные для других зон, обычно не встречаются. Эндемическое увеличение щитовидной железы и зоб встречаются у животных на серых лесных почвах, в поймах рек и на выщелоченных черноземах.

В. Сухостепная, пустынная и полупустынная зона. Биологические реакции определяются повышенным содержанием сульфатов, часто бора, иногда молибдена, недостатком меди, марганца, в некоторых случаях избытком нитратов. Почвы нейтральные и щелочные. Распространены провинции: 1) бедные медью, богатые сульфатами и молибденом (районы Терско-Сулакской низменности, Узбекистана, Кулундинской степи) (понижена активность сульфидоксидазы печени и окислительных ферментов центральной нервной системы; демиелинизация центральной нервной системы; нарушена координация движений, судороги, параличи; энзоотическая атаксия, параплегия у ягнят, реже у козлят, телят); 2) богатые бором (Прикаспийская низменность, Кулундинская степь) (понижена активность амилазы и частично протеиназ пищеварительного тракта; нарушено выделение бора почками; эндемические энтериты, часто пневмонии у овец, верблюдов, у человека); 3) богатые нитратами (пустыни Средней Азии) (эндемическая метгемоглобинемия).

Г. Горные зоны. Биологические реакции разнообразны и определяются изменчивой концентрацией и соотношением многих химических элементов. Распространены провинции с недостатком йода, кобальта и других элементов; эндемическое увеличение щитовидной железы, зоб, гипо- и авитаминоз В12 у различных видов животных и у человека.

Условными знаками обозначены азональные биогеохимические провинции (признаки которых не соответствуют характеристике зон) и некоторые горные провинции: 1) богатые кобальтом (некоторые районы Азербайджана) (усилен синтез витамина В12); 2) богатые медью (районы Башкирии) (эндемическая анемия, сопровождающаяся перерождением печени у овец); 3) богатые молибденом (Анкаванская провинция в Армении) (повышен синтез ксантиноксидазы; увеличено содержание мочевой кислоты в крови и моче; эндемия молибденовой подагры у человека, молибденового токсикоза у животных; 4) богатые никелем (районы Актюбинской области) (отложение никеля в эпидермальных тканях, особенно в роговице глаз; эндемические заболевания глаз у ягнят и телят); 5) богатые свинцом (Аткызская и Ахталыкская провинции в Армении) (обогащение свинцом организма человека и животных; эндемические нервные заболевания - цефальгии, миальгии и др.); 6) богатые фтором (нарушено окостенение; наблюдаются деформация костей, сужение полости костномозгового канала; эндемический флюороз у животных и у человека; 7) богатые кальцием и стронцием (Таджикская ССР) (повышена активность фосфатазы, увеличено содержание стронция в эпифизарном хряще, и костной ткани; эндемические хондродистрофии, рахиты); 8) богатые селеном (районы Тувинской АССР) (повышено содержание селена в тканях животных; эндемические нарушения кератинообразования и анемии; возможны энтериты, гепатиты, нефрозы у овец, а возможно, и у других видов животных); 9) бедные фтором (снижено содержание фтора в эмали и дентине зубов; эндемический кариес зубов у животных и человека); 10) бедные марганцем (понижена активность фосфатазы, фосфорилазы, изолимонной дегидразы; эндемический перозис у птиц).

Различные геохимические зоны характеризуются различным содержанием микроэлементов в почвах, растительной пище и питьевых водах. Возникает необходимость нормирования содержания микроэлементов в пищевых рационах человека и домашних животных как одной из важных задач гигиены питания, могущей служить основой профилактики эндемических нарушений обмена веществ и эндемических заболеваний. С этой точки зрения большое значение имеет определение потребности в микроэлементах человека и животных, регулирование содержания микроэлементов в лечебных и пищевых рационах человека в современной клинике лечебного питания. См. также Минеральные вещества (в питании).