Elementi u tragovima nazivaju se takvi kemijski elementi koji su sadržani. Elementi u tragovima: vrste, značajke asimilacije, vrijednost

U životnim se procesima ne može precijeniti. Ovi kemijski elementi sudjeluju u raznim biokemijskim procesima koji omogućuju živom organizmu rast, razvoj i reprodukciju.

Mikronutrijenti i makronutrijenti

Biolozi dijele sve kemijske elemente sadržane u našem tijelu u dvije velike skupine: makro- i mikroelemente. Tvari koje su prisutne u tijelu u relativno velikim količinama su makronutrijenti. Među njima su magnezij, kalcij, natrij, fosfor i natrij. Oni su građevni blokovi koji čine naše unutarnje organe i tkiva.

No, puno je zanimljivija uloga ostalih komponenti koje su prisutne u našem tijelu u tragovima. Koji su elementi mikroelementi i koja je njihova uloga u tijelu?

Mikro akceleratori

Kao što znate, mnogi kemijski procesi su mnogo brži u prisutnosti katalizatora. A mikroelementi uključuju elemente koji imaju sličnu ulogu u biokemijskim procesima živih organizama. Ove komponente, kao što smo već rekli, sadržane su u tijelima živih bića u oskudnim količinama.

Većina tvari koje pripadaju skupini elemenata u tragovima ulazi u sustave za održavanje života iz vanjskog okruženja, a samo malu količinu njih naše tijelo može samostalno regenerirati.

Što su elementi u tragovima i što se događa ako se ne uzimaju?

Najvažniji elementi u tragovima koji utječu na procese života su esencijalni nutrijenti (esencijalni nutritivni čimbenici). Mikronutrijenti uključuju:

• željezo;
• cinkov;
• selen;
• krom;
• vanadij;
• molibden;
• mangan;
• kobalt;
• krom.

Sadržaj nekih od njih je toliko mali da se može mjeriti samo posebnim sredstvima za analizu. Ali s potpunim odsutnošću ili nedovoljnim unosom elemenata u tragovima u tijelu, rast se zaustavlja, počinju procesi degradacije: poremećeni su metabolički procesi, algoritmi stanične diobe i prijenos nasljednih informacija. Kompleks bolesti uzrokovanih nedostatkom elemenata u tragovima naziva se mikroelementoza.

Uzroci mikroelementoze mogu biti različiti. Dakle, stalni priljev radioaktivnih izotopa i pozadinsko zračenje uvijek su pumpani neravnotežom mikroelemenata u ljudskom tijelu. Među sekundarnim čimbenicima za pojavu ove bolesti treba uključiti oskudnu hranu, nedostatak svježeg zraka, prirodno osvjetljenje, nekvalitetnu vodu za piće i sjedilački način života.

Značajan čimbenik koji dovodi do gubitka elemenata u tragovima je redovita konzumacija alkohola, pušenje i upotreba narkotika. Najčešće, nezdrav način života izaziva nedostatak kalcija, cinka, selena, joda, magnezija. Kako bi nadoknadilo nedostatak ovih tvari, tijelo djeluje prema algoritmu koji su biolozi nazvali mehanizam zamjene.

Elementi u tragovima i supstitucijski mehanizmi

Uz normalan rad svih organa, tijelo dobiva potrebne elemente iz okoline u točno onoj količini u kojoj je to potrebno. Ali što se događa ako potrebni element ne uđe u tijelo? Pogledajmo ovo na jednostavnom primjeru.

Mikroelementi uključuju kalcij i njegove spojeve koji su neophodni za stvaranje koštanog tkiva. Ako tijelo ne primi ovu tvar u dovoljnoj količini, zamijenit će je drugom, čija je struktura što sličnija kemijskoj strukturi elementa koji nedostaje. Dakle, uobičajeni element u tragovima iz skupine kalcija je stroncij-90. Njegov radioaktivni izotop nalazi se u tlu i atmosferi velikih industrijskih gradova. A ako u tijelu nema dovoljno kalcija, onda je stroncij-90 najvjerojatniji kandidat za zamjenu. Koliki je rizik takve zamjene?

Stroncij će se nakupljati u tijelu istim mehanizmom kao i kalcij – u kostima, zubima, kosi i krvnim žilama, uzrokujući razne bolesti i izazivajući nastanak malignih tumora. Ako osoba na vrijeme prijeđe na zdravu prehranu, tada će se štetni stroncij postupno isprati iz tijela, ustupajući mjesto kalciju.

Zašto su potrebni dodaci prehrani?

Stoga svatko od nas treba donijeti ispravnu odluku i svom tijelu osigurati stalnu opskrbu potrebnim elementima u tragovima. Ako ne postoji način da radikalno promijenite svoj način života, možete početi mijenjati prehranu dodavanjem biološki aktivnih dodataka.

Elementi u tragovima uključuju sve tvari koje se mogu sintetizirati suvremenom farmakologijom. Pravilno odabrani kompleks dodataka prehrani zasititi će tijelo spektrom potrebnih elemenata u tragovima i vitaminima, povećati tonus i ojačati imunitet.

A stalni unos takvih aditiva doprinosi uklanjanju radioaktivnih izotopa iz unutarnjih organa osobe i njihovoj zamjeni stabilnim elementima.

1. U kojoj skupini svi elementi pripadaju makronutrijentima? Za mikronutrijente?

a) željezo, sumpor, kobalt; b) fosfor, magnezij, dušik; c) natrij, kisik, jod; d) fluor, bakar, mangan.

Makronutrijenti uključuju: b) fosfor, magnezij, dušik.

Elementi u tragovima uključuju: d) fluor, bakar, mangan.

2. Koji se kemijski elementi nazivaju makronutrijentima? Navedite ih. Koja je važnost makronutrijenata u živim organizmima?

Makronutrijenti su kemijski elementi čiji je sadržaj u živim organizmima veći od 0,01% (po masi). Makroelementi su kisik (O), ugljik (C), vodik (H), dušik (N), kalcij (Ca), fosfor (P), kalij (K), sumpor (S), klor (Cl), natrij (Na ) i magnezij (Mg). Silicij (Si) je također makronutrijent za biljke.

Ugljik, kisik, vodik i dušik glavne su komponente organskih spojeva živih organizama. Osim toga, kisik i vodik su dio vode, čiji maseni udio u živim organizmima u prosjeku iznosi 60-75%. Molekularni kisik (O 2 ) većina živih organizama koristi za stanično disanje, pri čemu se oslobađa energija potrebna tijelu. Sumpor je dio proteina i nekih aminokiselina, fosfor je dio organskih spojeva (na primjer, DNA, RNA, ATP), komponenti koštanog tkiva, zubne cakline. Klor je dio klorovodične kiseline želučanog soka ljudi i životinja.

Kalij i natrij sudjeluju u stvaranju bioelektričnih potencijala i osiguravaju održavanje normalnog ritma ljudskog i životinjskog srca. Kalij je također uključen u proces fotosinteze. Kalcij i magnezij dio su koštanog tkiva, zubne cakline. Osim toga, kalcij je neophodan za zgrušavanje krvi i kontrakciju mišića, dio je stanične stijenke biljaka, a magnezij je dio klorofila i niza enzima.

3. Koji se elementi nazivaju elementi u tragovima? Navedite primjere. Koja je uloga elemenata u tragovima za život organizama?

Elementi u tragovima nazivaju se vitalni kemijski elementi, čiji je maseni udio u živim organizmima od 0,01% ili manje. U ovu skupinu spadaju željezo (Fe), cink (Zn), bakar (Cu), fluor (F), jod (I), mangan (Mn), kobalt (Co), molibden (Mo) i neki drugi elementi.

Željezo je dio hemoglobina, mioglobina i mnogih enzima, uključeno je u procese staničnog disanja i fotosinteze. Bakar je dio hemocijanina (respiratorni pigmenti krvi i hemolimfe nekih beskralježnjaka), sudjeluje u procesima staničnog disanja, fotosinteze, sinteze hemoglobina. Cink je dio hormona inzulina, nekih enzima, sudjeluje u sintezi fitohormona. Fluor je dio zubne cakline i koštanog tkiva, jod je dio hormona štitnjače (trijodtironin i tiroksin). Mangan je dio niza enzima ili povećava njihovu aktivnost, sudjeluje u formiranju kostiju, u procesu fotosinteze. Kobalt je neophodan za procese hematopoeze, dio je vitamina B 12. Molibden je uključen u vezanje molekularnog dušika (N 2) bakterijama nodula.

4. Uspostavite korespondenciju između kemijskog elementa i njegove biološke funkcije:

1 - e (kalcij je neophodan za kontrakciju mišića i zgrušavanje krvi);

2 - c (magnezij je komponenta klorofila);

3 - e (kobalt je dio vitamina B 12);

4 - b (jod je dio hormona štitnjače);

5 - a (cink je uključen u sintezu biljnih hormona, dio je inzulina);

6 - g (bakar je dio hemocijanina nekih beskralježnjaka).

5. Na temelju gradiva o biološkoj ulozi makro- i mikroelemenata i znanja stečenih u proučavanju ljudskog tijela u 9. razredu objasniti posljedice nedostatka pojedinih kemijskih elemenata u ljudskom tijelu.

Primjerice, s nedostatkom kalcija pogoršava se stanje zubi i razvija se karijes, pojačana je sklonost kostiju deformaciji i lomu, pojavljuju se grčevi, smanjuje se zgrušavanje krvi. Nedostatak kalija dovodi do razvoja pospanosti, depresije, slabosti mišića i srčanih aritmija. S nedostatkom željeza uočava se smanjenje razine hemoglobina, razvija se anemija (anemija). Nedovoljnim unosom joda dolazi do poremećaja sinteze trijodtironina i tiroksina (hormona štitnjače), može se primijetiti povećanje štitnjače u obliku guše, razvija se umor, pogoršava se pamćenje, smanjuje pažnja itd. Dugotrajni nedostatak jod u djece može dovesti do zaostajanja u tjelesnom i mentalnom razvoju. S nedostatkom kobalta smanjuje se broj crvenih krvnih stanica. Nedostatak fluora može uzrokovati karijes i gubitak zuba, oštećenje desni.

6. U tablici je prikazan sadržaj glavnih kemijskih elemenata u zemljinoj kori (po masi, u %). Usporedi sastav zemljine kore i živih organizama. Koje su značajke elementarnog sastava živih organizama? Koje nam činjenice omogućuju da izvučemo zaključak o jedinstvu žive i nežive prirode?

Živi organizmi su više od 98% (po masi) sastavljeni od četiri elementa - kisika (O), ugljika (C), vodika (H) i dušika (N). U zemljinoj kori ukupni maseni udio ovih elemenata je nešto veći od 50%. Istodobno, i u sastavu zemljine kore i u živim organizmima, kisik je prevladavajući kemijski element. Međutim, udio ostala tri elementa (C, H i N), potrebnih za izgradnju molekula organskih tvari, u sastavu živih organizama čini više od 28%, au zemljinoj kori njihov ukupni sadržaj nije čak do 1,5%. S druge strane, neke kemijske elemente široko rasprostranjene u zemljinoj kori (silicij, aluminij, željezo) živi organizmi sadrže u vrlo malim količinama.

Sastav živih organizama uključuje iste kemijske elemente koji čine objekte nežive prirode, samo u drugačijem omjeru. Za žive organizme početni (primarni) izvori ovih elemenata su tvari koje su dio atmosfere, hidrosfere i litosfere - H 2 O, CO 2 , O 2 , N 2 , razni ioni itd. Kemijski elementi se vraćaju u okoliš tijekom života organizama (disanje, izlučivanje) i nakon njihove smrti. To svjedoči o jedinstvu i međusobnoj povezanosti žive i nežive prirode.

Ljudsko tijelo je složen mehanizam u kojem svi sustavi rade skladno, gdje je sve međusobno povezano i međusobno ovisno. Hranjive tvari poput proteina, masti, ugljikohidrata, vitamina i elemenata u tragovima također su dio preciznog rada tijela i moraju se u njega dozirati. Poznavajući ulogu svih korisnih elemenata, lako je kontrolirati njihov unos i spriječiti njihov nedostatak. Što je mikroelement i kako je koristan za ljude.

elementi u tragovima- to su kemikalije neophodne za tijek vitalnih procesa u tijelu živog bića. U njima su prisutni u oskudnim količinama - manje od 0,001%, ali imaju vrlo važnu ulogu. Elementi u tragovima, njihovo drugo ime su mikronutrijenti, nisu dobavljač energije, već sudjeluju u kemijskim reakcijama koje su vitalne za tijelo. Ljudsko tijelo sastoji se od raznih vrsta kemijskih spojeva, od kojih 30 sadrži elemente u tragovima. Oni su odgovorni za normalnu funkcionalnost ljudskog organskog sustava, njihov nedostatak negativno utječe na zdravlje odraslih i razvoj beba. Skupina elemenata u tragovima uključuje metale, nemetale i halogene.

Skupina elemenata u tragovima podijeljena je u 2 kategorije. Prvi su bitni elementi potrebni za život. Popis njih: željezo, bakar, jod, cink, kobalt, krom, molibden, selen, mangan. Drugi je uvjetno bitan - potreban tijelu, ali praktički ne nedostaje. Ove hranjive tvari uključuju: bor, brom, fluor, litij, nikal, silicij, vanadij.

Postoji još jedna klasifikacija prema kojoj se mikrotvari dijele u 3 kategorije:

• Stabilni - bakar, cink, mangan, kobalt, bor, silicij, fluor i jod, dostupni su u količini od 0,05%.
• Elementi, 20 predmeta, prisutni u koncentraciji manjoj od 0,001%. Njihov nedostatak neće ozbiljno utjecati na funkcije ljudske aktivnosti.
• Zagađujući elementi - mangan, aluminij, krom, živa, argon, helij, talij, bizmut, kadmij, ako su prisutni u višku u tijelu, to će dovesti do razvoja bolesti.

Ovo je važno: većina ljudi često doživljava nedostatak ili, obrnuto, višak mikronutrijenata, što dovodi do lošeg zdravlja i dobrobiti. Ali nitko ne obraća dužnu pozornost na promjene u dobrobiti koje su se dogodile, pa liječniku odlaze samo u zapuštenom stanju.

Uloga mikrosupstanci

Elementi u tragovima u ljudskom tijelu obavljaju vrlo važnu funkciju, unatoč činjenici da je njihov sadržaj u mikrogramima. O hranjivim tvarima ovise normalni metabolički procesi, proizvodnja potrebne količine enzima, hormona i vitamina u tkivima i organima.

Ove tvari potiču povećanje imuniteta, poboljšavaju proces hematopoeze, normaliziraju razvoj i rast koštanog tkiva. Elementi u tragovima kontroliraju sadržaj lužina i kiselina. Pomažu normalnom funkcioniranju reproduktivnog sustava. Na staničnoj razini pomažu normalnom funkcioniranju membrana i provode izmjenu kisika.

Nedostatak i višak tvari

Ako tijelo osjeti nedostatak mikronutrijenata ili njihovu preveliku količinu, uvijek negativno reagira na tu neravnotežu. Postoje bolesti ili bolne promjene u organskom sustavu. Nažalost, ovo stanje je prisutno kod trećine ljudi koji žive na planeti.

Uzroci nedostatka ili viška hranjivih tvari uključuju:

• Nije normalno okruženje.
• Psihološki poremećaji, stalni stres.
• Pogrešna prehrana.
• Dugotrajna terapija određenim lijekovima.

Da biste saznali količinu mikroelemenata prisutnih u tijelu, potrebno je donirati krv za analizu biokemijskog sastava. Ali neravnoteža se može prepoznati po nekim znakovima.

Nedostatak bilo koje tvari može se primijetiti ako:

• Često pokupi virusne patologije.
• Vidljivi znakovi smanjenog imuniteta.
• Zdravlje kose, noktiju i kože se pogoršalo. Izašle su jegulje.
• Osoba je postala razdražljiva i sklona depresiji.

Ako se ne osjećate dobro, možete, nakon analize zdravstvenog stanja, samostalno odrediti kojih tvari ima malo u tijelu. Glavne mikrosupstance, čiji nedostatak dovodi do određenih bolesti, prikazane su u tablici.

Osim toga, rad organskog sustava signalizira nedostatak elemenata u tragovima.

To se može razumjeti iz sljedećeg stanja:

• Pretilost - malo kroma, cinka, mangana.
• Kršenje obrade hrane - cink i krom.
• Disbakterioza - cink.
• Alergija na hranu - cink.
• Kršenje funkcije prostate - cink.
• Povećanje šećera u krvi u krvnoj plazmi - magnezij, krom, mangan, cink.
• Delaminacija i lomljivost noktiju - selen, silicij.
• Kosa i nokti slabo rastu – ima malo selena, cinka, silicija i magnezija.
• Gubitak kose - silicij, selen, cink.
• Pojava staračkih pjega - bakar, mangan, selen.
• Koža je nadražena i upaljena – cink, selen, silicij.
• Akne - krom, selen, cink.
• Osip - selen ili cink.

Napomena: Nedostatak mikro-supstanci u tijelu bolje će pokazati sastav kose, sadrže 20-30 elemenata u tragovima. Test krvi i urina može pokazati najviše 10 potrebnih elemenata u tragovima.

Kako zadržati sastav pravih tvari

Kako ne bi narušili dobrobit, potrebno je održavati ravnotežu korisnih elemenata. Uopće nije teško, samo se morate pridržavati nekih pravila. Na primjer, stalno pratite živčani sustav, hodajte češće po zraku i jedite raznoliku hranu. Organska hrana se smatra najboljim izvorom mikronutrijenata. Više elemenata u tragovima nalazi se u biljnoj hrani. Mlijeko se razlikuje od životinjskih proizvoda, sadrži 22 vrste korisnih mikrosupstanci. Ali njihova koncentracija je toliko niska da se ovaj proizvod ne može smatrati sposobnim za nadopunjavanje elemenata u tragovima. Stoga je potrebno jesti uravnoteženu prehranu.

Sva biljna hrana sadrži različite količine hranjivih tvari, čak i ako se uzgaja u istom vrtu. Nedostatak elemenata u tragovima u proizvodima može nastati zbog loše ekologije gdje su uzgojeni, nepravilne toplinske obrade, ovdje možete izgubiti sve tvari u proizvodu. Neke bolesti gastrointestinalnog trakta ne dopuštaju im da se potpuno apsorbiraju. Različite dijete, pogotovo kada mršavite na jednom proizvodu, također dovode do manjka mikronutrijenata. Elementi u tragovima potrebni za osobu sadržani su u proizvodima. Koji od njih i koliko ih ima vidi se u tablici.

Ako postoji nedostatak esencijalnih elemenata u tragovima, potrebno ih je nadoknaditi uz pomoć vitaminsko-mineralnih kompleksa. Tek nakon što iz testova saznate što nedostaje tijelu, možete početi piti komplekse koje je odabrao i propisao liječnik. Samo znajući što su mikroelementi i kakvu ulogu imaju, možete kontrolirati njihovu razinu i moći je pravilno nadoknaditi. Kako bi svi sustavi normalno funkcionirali, potrebno je kontrolirati prehranu, diverzificirati je, a u slučaju manjka hranjivih tvari unositi ih izvana. Sve prikazane informacije prikazane su u jednom dijagramu.

Svi ostali elementi (cink, bakar, jod, fluor, kobalt, mangan, molibden, bor itd.) sadržani su u stanici u vrlo malim količinama. Njihov ukupni doprinos njegovoj masi je samo 0,02%. Stoga se nazivaju mikronutrijentima. Međutim, oni su također vitalni. Elementi u tragovima su dio enzima, vitamina i hormona - tvari s velikom biološkom aktivnošću. Dakle, jod je dio hormona štitnjače - tiroksina; cink - u sastavu hormona gušterače - inzulina; kobalt je esencijalna komponenta vitamina B12.
Elementi u tragovima potrebni su u biotičkim dozama, a njihov nedostatak ili višak u unosu u organizam utječe na promjenu metaboličkih procesa itd. Mineralne tvari imaju veliku fiziološku ulogu u ljudskom i životinjskom tijelu, dio su svih stanica i sokova, određuju struktura stanica i tkiva; u tijelu su nužni za osiguravanje svih vitalnih procesa disanja, rasta, metabolizma, stvaranja krvi, cirkulacije krvi, aktivnosti središnjeg živčanog sustava te utječu na koloide tkiva i enzimske procese. Oni su dio ili aktiviraju do tri stotine enzima.
Mangan (Mn). Mangan se nalazi u svim ljudskim organima i tkivima. Osobito puno toga u moždanoj kori, vaskularnim sustavima. Mangan sudjeluje u metabolizmu bjelančevina i fosfora, u spolnoj funkciji i u funkciji mišićno-koštanog sustava, sudjeluje u redoks procesima, uz njegovo sudjelovanje nastaju mnogi enzimski procesi, kao i u sintezi vitamina B i hormona. Nedostatak mangana utječe na rad središnjeg živčanog sustava i stabilizaciju membrana živčanih stanica, razvoj skeleta, hematopoezu i imunološke odgovore te disanje tkiva. Jetra je depo mangana, bakra, željeza, ali s godinama se njihov sadržaj u jetri smanjuje, ali ostaje njihova potreba u organizmu, javljaju se maligne bolesti, kardiovaskularne bolesti itd. Sadržaj mangana u prehrani je 4 . .. 36 mg. Dnevna potreba je 2-10 mg. Nalazi se u planinskom pepelu, smeđem šipku, domaćoj jabuci, marelici, vinskom grožđu, ginsengu, jagodama, smokvama, morskoj krkavi, kao i pekarskim proizvodima, povrću, jetri, bubrezima.
Brom (Br). Najveći sadržaj broma zabilježen je u meduli, bubrezima, štitnjači, moždanom tkivu, hipofizi, krvi, cerebrospinalnoj tekućini. Soli broma sudjeluju u regulaciji živčanog sustava, aktiviraju spolnu funkciju, povećavajući volumen ejakulata i broj spermija u njemu. Brom s prekomjernim nakupljanjem inhibira rad štitnjače, sprječava ulazak joda u nju, uzrokuje kožnu bolest bromoderma i depresiju središnjeg živčanog sustava. Brom je dio želučanog soka i utječe (zajedno s klorom) na njegovu kiselost. Preporučena dnevna potreba za bromom za odraslu osobu je oko 0,5-2,0 mg. Sadržaj broma u dnevnoj prehrani je 0,4-1,1 mg. Glavni izvor broma u ljudskoj prehrani su kruh i pekarski proizvodi, mlijeko i mliječni proizvodi, mahunarke - leća, grah, grašak.

Elementi u tragovima su kemijski elementi koji su dio organizama u zanemarivim količinama i neophodni su za normalan život.

Elementi u tragovima su dio hormona, vitamina i drugih biološki važnih supstanci koje su izravno uključene u srednji metabolizam, utječući na osnovne funkcije tijela (razvoj i sl.). Elementi u tragovima ulaze u tijelo ljudi i životinja s hranom i pitkom vodom.

Ispod su primjeri patoloških pojava uočenih u tijelu s nedostatkom elemenata u tragovima.

Vidi također Minerali (u prehrani).

Elementi u tragovima su kemijski elementi koji se obično nalaze u organizmima u malim količinama (obično u tisućinkama i manjim udjelima postotka, ali ponekad u velikim količinama - u stotinkama, pa čak i desetinkama postotka). Elementi sadržani u količinama manjim od milijunti dio postotka nazivaju se ultraelementi. U sastavu životinjskih organizama otkriveno je 55 mikroelemenata koji ukupno čine oko 0,4-0,6% žive mase organizama.

Trenutno se mikroelementi i ultraelementi mogu podijeliti u tri skupine prema saznanjima o njihovom značaju za organizam sisavaca (tablica 2). Mikroelementi I. skupine stalno su sadržani u životinjskim organizmima; mnogi aspekti njihove fiziološke aktivnosti i neki od njegovih biokemijskih mehanizama su razjašnjeni; dio su biološki aktivnih spojeva i u nekim slučajevima su nezamjenjivi. Elementi u tragovima skupine II također se stalno nalaze u životinjskim organizmima, ali su oblici spojeva, fiziološka i biokemijska uloga niza mikroelemenata ove skupine malo proučavani (IIa) ili nepoznati (II6). Grupa III uključuje elemente u tragovima koji se nalaze u životinjskim organizmima, za koje kvantitativni sadržaj, kao ni biološka uloga, nisu proučavani. U krvi sisavaca i ljudi stalno se nalaze 24 mikroelementa, uključujući bakar (100-120 µg%), mangan (12-15 µg%), kobalt (3-7 µg%), molibden (oko 1 µg%), uran (1-2 µg% u punoj krvi). U ženskom mlijeku otkriveno je 30 elemenata u tragovima, uključujući bakar (40-61 µg%), cink (140-210 µg%), kobalt (1-4 µg%).

Tablica 2. Sadržaj elemenata u tragovima u tijelu sisavaca

Bilješka. Grupe su označene u zagradama rimskim brojevima.

Neki organi i tkiva koncentriraju elemente u tragovima, tvoreći svoj depo, uz pomoć kojih se u nekim slučajevima osigurava regulacija raspodjele mikroelemenata u tijelu (tablica 1.). Većina elemenata u tragovima dio je organskih spojeva i često određuju njihovu visoku kemijsku i biološku aktivnost (na primjer, spojevi metala s proteinima, brojni enzimi, respiratorni pigmenti, neki hormoni i vitamini). Organski spojevi elemenata u tragovima sudjeluju u srednjem metabolizmu, utječući na osnovne funkcije tijela (razvoj, rast, reprodukcija, hematopoeza). Nedostatak ili višak određenih elemenata u tragovima u hrani (kobalt, cink, bakar, mangan, bor, molibden, nikal, stroncij, olovo, jod, fluor, selen) dovodi do poremećaja metabolizma i pojave endemičnih bolesti ljudi i životinja. Biogeokemijsko zoniranje treba poslužiti kao jedan od temelja regionalne medicine.

Shematska karta biogeokemijskog zoniranja (tiskana tablica) prikazuje sljedeće biogeokemijske zone i zonske provincije (u kojima se kombiniraju znakovi zona u smislu koncentracija i omjera kemijskih elemenata).

Shematska karta biogeokemijskog zoniranja SSSR-a. (Sastavio V. V. Kovalsky.) Zone: 1 - tajga-šuma ne-černozem; 2 - šumsko-stepski i stepski černozem; 3 - suha stepa, pustinja i polu-pustinja; 4 - planina; zonske biogeokemijske provincije: 5 bogate Sr, siromašne Ca; 6 - siromašan Cu, bogat Mo i sulfitima; 7 - bogata B; 8 - siromašni J i Co; azonalne biogeokemijske i (neke planinske) provincije: 9 - bogate Co; 10 - bogat Cu; 11 - bogati Mo; 12 - bogat Ni; 13 - bogat Pb; 14 - bogati F; 15 - bogat Ca i Sr; 16 - bogata Se.

A. Taiga-šumska zona ne-černozema. Biološke reakcije organizama ovdje su određene nedostatkom kalcija, fosfora, kalija, kobalta, bakra, joda, bora; obilje mangana i cinka, relativni višak stroncija; tla su kisela. Pokrajine su rasprostranjene u cijeloj zoni: 1) siromašne kobaltom (u tkivima i mlijeku životinja smanjen je sadržaj kobalta i vitamina B12; endemične - akobaltoza, hipo- i avitaminoza B12 kod ovaca, rjeđe goveda, rijetko konja i svinje); 2) siromašni bakrom (oslabljena sinteza oksidativnih enzima; hemosideroza; endemska anemija u ovaca, goveda, rjeđe u drugih vrsta domaćih životinja); 3) siromašni jodom (poremećena sinteza hormona štitnjače; endemsko povećanje štitnjače, endemska gušavost kod svih vrsta domaćih životinja i kod ljudi); 4) siromašni kalcijem i fosforom (poremećeni metabolizam u koštanom tkivu; endemske bolesti osteoartikularnog sustava, češće u mladih životinja); 5) siromašni bakrom i kobaltom (češće na tresetnim tlima) (oslabljena sinteza vitamina B12 i oksidativnih enzima; endemska akobaltoza, komplicirana nedostatkom hipo- i avitaminoze B12 u ovaca i goveda); 6) siromašni jodom i kobaltom (u regijama Jaroslavske regije, Mari Autonomne Sovjetske Socijalističke Republike itd.) (poremećena sinteza hormona štitnjače pojačana je nedostatkom kobalta; pate sve životinjske vrste i ljudi); 7) obogaćen stroncijem, siromašan kalcijem (u regijama Chita i Amur regija) (endemski poremećaj formiranja koštanog tkiva; uro bolest kod životinja i ljudi).

B. Šumsko-stepska i stepska zona černozema. Biološke reakcije su određene obiljem kalcija, kobalta, bakra, joda, ponekad i nedostatkom kalija, mangana, često fosfora. Tla su neutralna, blago alkalna. Obično se ne susreću biološke reakcije karakteristične za druge zone. Endemsko povećanje štitnjače i gušavost nalaze se u životinja na sivim šumskim tlima, u poplavnim područjima i na izluženim černozemima.

B. Suha stepska, pustinjska i polupustinjska zona. Biološke reakcije određuju povećani sadržaj sulfata, često bora, ponekad molibdena, nedostatak bakra, mangana, au nekim slučajevima i višak nitrata. Tla su neutralna i alkalna. Pokrajine su rasprostranjene: 1) siromašne bakrom, bogate sulfatima i molibdenom (područja nizine Terek-Sulak, Uzbekistan, Kulunda stepa) (smanjuje se aktivnost jetrene sulfid-oksidaze i oksidativnih enzima središnjeg živčanog sustava; demijelinizacija središnjeg živčanog sustava; poremećena koordinacija pokreta, konvulzije, paraliza; enzootska ataksija, paraplegija u janjadi, rjeđe u jaradi, teladi); 2) bogata borom (Kaspijska nizina, Kulunda stepa) (smanjuje se aktivnost amilaze i djelomično proteinaza probavnog trakta; poremećeno je izlučivanje bora putem bubrega; endemski enteritis, često upala pluća u ovaca, deva i ljudi); 3) bogat nitratima (pustinje srednje Azije) (endemska methemoglobinemija).

D. Planinske zone. Biološke reakcije su raznolike i određene su promjenjivom koncentracijom i omjerom mnogih kemijskih elemenata. Provincije s nedostatkom joda, kobalta i drugih elemenata su raširene; endemsko povećanje štitnjače, gušavost, hipo- i avitaminoza B12 kod raznih životinjskih vrsta i ljudi.

Konvencionalni znakovi ukazuju na azonalne biogeokemijske provincije (čije značajke ne odgovaraju karakteristikama zona) i neke planinske pokrajine: 1) bogate kobaltom (neke regije Azerbajdžana) (pojačana je sinteza vitamina B12); 2) bogat bakrom (regije Baškirije) (endemska anemija, praćena degeneracijom jetre kod ovaca); 3) bogat molibdenom (provincija Ankavan u Armeniji) (povećana je sinteza ksantin oksidaze; povećan je sadržaj mokraćne kiseline u krvi i mokraći; endemični molibdenski giht kod ljudi, molibdenska toksikoza kod životinja; 4) bogat niklom ( regije Aktobe regije) (taloženje nikla u epidermalnim tkivima, posebno u rožnici očiju; endemske bolesti oka u janjadi i teladi); 5) bogata olovom (provincije Atkyz i Akhtalyk u Armeniji) (obogaćivanje ljudskih i životinjskih organizama olovom; endemske živčane bolesti - cefalgija, mijalgija itd.); 6) bogat fluorom (poremećeno je okoštavanje; deformacija kostiju, sužavanje šupljine kanala koštane srži; endemska fluoroza kod životinja i ljudi; 7) bogata kalcijem i stroncijem (Tadžički SSR) (povećana aktivnost fosfataze, povećana sadržaj stroncija u epifiznoj hrskavici i koštanom tkivu, endemska kondrodistrofija, rahitis); 8) bogat selenom (regije Tuva Autonomne Sovjetske Socijalističke Republike) (povećan sadržaj selena u životinjskim tkivima; endemski poremećaji stvaranja keratina i anemija; enteritis, hepatitis, nefroza kod ovaca, a moguće i kod drugih životinjskih vrsta); 9) siromašni fluorom (smanjen sadržaj fluora u caklini i dentinu zuba; endemski karijes kod životinja i ljudi); 10) siromašni manganom (smanjena aktivnost fosfataze, fosforilaze, izocitrične dehidraze; endemska peroza kod ptica).

Različite geokemijske zone karakteriziraju različiti sadržaji elemenata u tragovima u tlu, biljnoj hrani i vodi za piće. Postoji potreba za normiranjem sadržaja elemenata u tragovima u prehrani ljudi i domaćih životinja kao jedne od važnih zadaća higijene hrane, koja može poslužiti kao osnova za prevenciju endemskih metaboličkih poremećaja i endemskih bolesti. S ovog je gledišta od velike važnosti utvrditi potrebe za mikroelementima u čovjeka i životinjama, regulirati sadržaj mikroelemenata u ljudskim medicinskim i prehrambenim obrocima u suvremenoj klinici za kliničku prehranu. Vidi također Minerali (u prehrani).