Den kemiska sammansättningen av mänskliga ben. Vad är den kemiska sammansättningen av ben?

Från skollektionskemi vet alla detmänniskokroppen innehåller praktiskt taget alla element från D. I. Mendeleevs periodiska system. Andelen av vissa är mycket betydande, medan andra endast finns i spårmängder. Men var och en av de kemiska elementen i kroppen har sin egen viktiga roll. I människokroppen finns mineraler i form av salter, organiska presenteras som kolhydrater, proteiner och andra. Brist eller överskott av någon av dem leder till störningar i det normala livet.

Benens kemiska sammansättning innehåller ett antal element ochderas ämnen, i större utsträckning dessa är kalciumsalter och kollagen, liksom andra, vars andel är mycket lägre, men deras roll är inte mindre betydelsefull. Skelettets styrka och hälsa beror på kompositionens balans, som i sin tur bestäms av många faktorer, från en hälsosam kost till den ekologiska situationen i miljön.

Skelettanslutningar

Benens kemiska sammansättning innehåller ämnenorganiskt och oorganiskt ursprung. Exakt hälften av massan är vatten, de återstående 50% divideras med ossein, fett och kalk, fosforsalter av kalcium och magnesium och natriumklorid. Mineraldelen står för cirka 22% och den organiska, som representeras av proteiner, polysackarider, citronsyra och enzymer, fyller cirka 28%. Ben innehåller 99% av kalcium som finns i människokroppen. Tänder, naglar och hår har en liknande komponentsammansättning.

Transformationer i olika miljöer

I det anatomiska laboratoriet,nästa analys för att bekräfta den kemiska sammansättningen av benen. För att bestämma den organiska delen exponeras vävnaden för en lösning av en syra med medelhög styrka, till exempel saltsyra, med en koncentration av cirka 15%. I den resulterande miljön löses kalciumsalter och ossein-"skelettet" förblir intakt. Ett sådant ben får maximal elasticitet, det kan bokstavligen bindas i en knut.

En oorganisk komponent som ingår i kemikaliensammansättningen av mänskliga ben kan isoleras genom att bränna av den organiska delen, den oxideras lätt till koldioxid och vatten. Mineralskelettet kännetecknas av samma form, men extremt ömtåligt. Den minsta mekaniska påverkan - och den kommer helt enkelt att smula.

När ben kommer in i jorden, bakterierde återvinner organiskt material och mineraldelen är helt mättad med kalcium och förvandlas till sten. På platser där det inte finns tillgång till fukt och mikroorganismer genomgår vävnader naturlig mumifiering över tid.

Genom ett mikroskop

Varje anatomi lärobok kommer att berätta ombenets kemiska sammansättning och struktur. På mobilnivå definieras vävnad som en speciell typ av bindväv. Det är baserat på kollagenfibrer omgivna av plattor som består av en kristallin substans - kalciummineral - hydroxylappatit (basiskt fosfat). Parallellt finns det stjärnliknande tomrum som innehåller benceller och blodkärl. På grund av sin unika mikroskopiska struktur är detta tyg överraskande lätt.

De viktigaste funktionerna hos föreningar av olika natur

Normalt fungerande muskuloskeletala systemetberor på vad som är benens kemiska sammansättning, om organiska och mineralämnen finns i tillräckliga mängder. Kalcium- och fosforsalter av kalcium, som utgör 95% av den oorganiska delen av skelettet, och vissa andra mineralföreningar bestämmer egenskapen för benets hårdhet och styrka. Tack vare dem är tyget motståndskraftigt mot allvarlig stress.

Kollagenkomponent och dess normalainnehållet är ansvarigt för en sådan funktion som elasticitet, motståndskraft mot kompression, sträckning, böjning och annan mekanisk spänning. Men bara i en samordnad "förening" organiskt material och mineralkomponenten ger benvävnaden de unika egenskaper som den har.

Benkomposition i barndomen

Andelen ämnen som indikerarvad är den kemiska sammansättningen av mänskliga ben kan variera i samma representant. Beroende på ålder, livsstil och andra påverkande faktorer kan antalet vissa föreningar variera. Speciellt hos barn bildas benvävnad just och består mestadels av en organisk komponent - kollagen. Därför är barnets skelett mer flexibelt och elastiskt.

Vitaminintag är viktigt för korrekt vävnadsbildning hos ett barn. I synnerhet såsom D₃... Endast i hans närvaro är den kemiska sammansättningenbenen fylls helt på med kalcium. Brist på detta vitamin kan leda till utveckling av kroniska sjukdomar och överdriven skörhet i skelettet på grund av att vävnaden inte fylls med Ca-salter i tid²⁺.

Vuxen skelett

Den kemiska sammansättningen av benen hos en person som har passerattonåren skiljer sig markant från barndomen. Nu är förhållandet mellan mineral- och osseindelarna ungefär lika. Benvävnadens speciella flexibilitet försvinner, men skelettets styrka på grund av den oorganiska komponenten ökar avsevärt. Dess fysiska egenskaper är jämförbara med en armerad betongkonstruktion eller gjutjärn, och dess elasticitet är ännu större än ekens trä.

Ge fullt balanseradden kemiska sammansättningen av mänskliga ben (tabellen nedan innehåller uppgifter om den normala procentandelen av alla ämnen som utgör skelettet) är möjlig tack vare en korrekt livsstil, god näring och hälsovård.

Förändringar i benkemi hos äldre

Den kemiska sammansättningen av mänskliga ben störs tillålderdom, vilket leder till allvarliga konsekvenser. Äldre människor klagar över problem med muskuloskeletala systemet, det är mer sannolikt att de får frakturer som tar längre tid att läka än ett barn eller en vuxen. Detta är en konsekvens av en ökning av innehållet av oorganiska salter i skelettet, deras mängd når 80%. Brist på kollagen leder därför till en minskning av egenskaper som fasthet till att benen blir extremt ömtåliga. Återställning av balansen är möjlig med hjälp av speciella mediciner, men ändå kan denna process inte stoppas eller vändas. Detta är kroppens fysiologiska inslag.

För skelettets hälsa och normala funktionfrån barndomen är det nödvändigt att övervaka korrekt fyllning av benvävnad med alla kemiska element och föreningar, bara i detta fall är det möjligt att leva en fullständig och aktiv livsstil.