Compoziția chimică a oaselor umane. Care este compoziția chimică a oaselor?

Cuprins:

Compoziția chimică a oaselor umane. Care este compoziția chimică a oaselor?
Compoziția chimică a oaselor umane. Care este compoziția chimică a oaselor?
Anonim

Din lecțiile școlare de chimie, toată lumea știe că corpul uman conține aproape toate elementele din tabelul periodic al lui D. I. Mendeleev. Conținutul procentual al unora este foarte semnificativ, în timp ce alții sunt prezenți doar în urme. Dar fiecare dintre elementele chimice găsite în organism își îndeplinește rolul important. În corpul uman, substanțele minerale sunt conținute sub formă de săruri, substanțele organice sunt prezentate sub formă de carbohidrați, proteine și altele. Deficiența sau excesul oricăruia dintre ele duce la perturbarea vieții normale.

Compoziția chimică a oaselor
Compoziția chimică a oaselor

Compoziția chimică a oaselor include o serie de elemente și substanțele acestora, într-o măsură mai mare acestea sunt săruri de calciu și colagen, precum și altele, al căror procent este mult mai mic, dar rolul lor nu este mai puțin semnificativ. Rezistența și sănătatea scheletului depind de echilibrul compoziției, care, la rândul său, este determinat de mulți factori, de la o dietă sănătoasă la mediul ecologic al mediului.

Conexiuni care formează scheletul

Compoziția chimică a oaselor include substanțe organice șiorigine anorganică. Exact jumătate din masă este apă, restul de 50% este împărțit în osseină, grăsime și var, săruri de fosfor de calciu și magneziu, precum și clorură de sodiu. Partea minerală reprezintă aproximativ 22%, iar partea organică, reprezentată de proteine, polizaharide, acid citric și enzime, umple aproximativ 28%. Oasele conțin 99% din calciul găsit în corpul uman. Dinții, unghiile și părul au o compoziție similară.

Care este compoziția chimică a oaselor
Care este compoziția chimică a oaselor

Transformări în diverse medii

Următoarele analize se pot face în laboratorul de anatomie pentru a confirma compoziția chimică a oaselor. Pentru a determina partea organică, țesutul este expus la o soluție acidă cu putere medie, de exemplu, acid clorhidric, cu o concentrație de aproximativ 15%. În mediul rezultat, sărurile de calciu se dizolvă, iar „scheletul” de osseină rămâne intact. Un astfel de os dobândește proprietatea maximă de elasticitate, poate fi literalmente legat într-un nod.

Componenta anorganică, care face parte din compoziția chimică a oaselor umane, poate fi izolată prin arderea părții organice, se oxidează ușor la dioxid de carbon și apă. Miezul mineral se caracterizează prin prima formă, dar este extrem de fragil. Cel mai mic impact mecanic - și pur și simplu se va prăbuși.

Compoziția chimică a oaselor umane
Compoziția chimică a oaselor umane

Când oasele intră în sol, bacteriile procesează materia organică, iar partea minerală este complet saturată cu calciu și se transformă în piatră. În locurile în care nu există acces la umiditate și microorganisme,țesuturile suferă mumificare naturală în timp.

Prin microscop

Orice manual de anatomie vă va spune despre compoziția chimică și structura oaselor. La nivel celular, țesutul este definit ca un tip special de țesut conjunctiv. Are la baza fibre de colagen inconjurate de placi compuse dintr-o substanta cristalina - un mineral de calciu - hidroxilapatita (fosfat de baza). În paralel, există goluri asemănătoare stelelor care conțin celule osoase și vase de sânge. Datorită structurii sale microscopice unice, această țesătură este surprinzător de ușoară.

Compoziția chimică și structura oaselor
Compoziția chimică și structura oaselor

Funcțiile principale ale compușilor de natură diferită

Funcționarea normală a sistemului musculo-scheletic depinde de compoziția chimică a oaselor, dacă substanțele organice și minerale sunt conținute în cantități suficiente. Sărurile de calciu de var și fosfor, care alcătuiesc 95% din partea anorganică a scheletului, și alți compuși minerali determină duritatea și rezistența osului. Datorită acestora, materialul este rezistent la stres grav.

Componenta de colagen și conținutul său normal sunt responsabile pentru o funcție precum elasticitatea, rezistența la compresiune, întindere, îndoire și alte solicitări mecanice. Dar numai într-o „uniune” convenită, materia organică și componenta minerală oferă țesutului osos proprietățile unice pe care le posedă.

Tabelul compoziției chimice a oaselor umane
Tabelul compoziției chimice a oaselor umane

Compoziția oaselor în copilărie

Procentraportul de substanțe, care indică compoziția chimică a oaselor umane, poate varia în același reprezentant. În funcție de vârstă, stil de viață și alți factori de influență, cantitatea anumitor compuși poate varia. În special, la copii, țesutul osos tocmai se formează și constă într-o măsură mai mare dintr-o componentă organică - colagen. Prin urmare, scheletul bebelușului este mai flexibil și mai elastic.

Aportul de vitamine este esențial pentru formarea corectă a țesuturilor bebelușului. În special, cum ar fi D3. Numai în prezența sa compoziția chimică a oaselor este complet completată cu calciu. O deficiență a acestei vitamine poate duce la dezvoltarea bolilor cronice și la fragilitatea excesivă a scheletului datorită faptului că țesutul nu a fost umplut în timp cu săruri de Ca 2+.

Compoziția chimică a oaselor este
Compoziția chimică a oaselor este

Schelet pentru adulți

Compoziția chimică a oaselor unei persoane care a trecut de adolescență este semnificativ diferită de cea a unui copil. Acum raportul dintre părțile minerale și osseină este comparat aproximativ. Flexibilitatea specială a țesutului osos dispare, dar rezistența scheletului datorită componentei anorganice crește semnificativ. Proprietățile sale fizice sunt comparabile cu o structură din beton armat sau cu fontă, iar elasticitatea sa este chiar mai mare decât cea a lemnului de stejar.

Este posibil să se asigure pe deplin o compoziție chimică echilibrată a oaselor umane (tabelul de mai jos conține date despre procentul normal al tuturor substanțelor care alcătuiesc scheletul) datorită unui stil de viață adecvat, alimentație rațională șiîngrijire a sănătății.

Nume sau tip de conexiune Procent Numele compusului mineral Procent
Apă 50% Fosfat de calciu 85%
Grăsime 16% Fosfor de calciu 9%
3substanțe organice (oseină) 12% Carbonat de calciu 3%
substanțe anorganice 22% Fosfat de magneziu 1, 5%
Clorura de sodiu 0, 25%
Clorura de potasiu 0, 25%
Alte substanțe anorganice 1%
Total 100% 100%

Modificări ale chimiei osoase la vârstnici

Compoziția chimică a oaselor umane este perturbată de bătrânețe, ceea ce duce la consecințe grave. Persoanele în vârstă se plâng de probleme cu sistemul musculo-scheletic, sunt mai predispuse să aibă fracturi care durează mai mult să se vindece decât un copil sau un adult. Aceasta este o consecință a creșterii conținutului de săruri anorganice din compoziția scheletului, cantitatea acestora ajunge la 80%. Lipsa de colagen și, prin urmare, o scădere a unei proprietăți precum elasticitatea, duce la faptul că oasele devin extrem de fragile. Restabilirea echilibrului este posibilă cu ajutorul unor medicamente speciale, dar totuși acest proces nu poate fi oprit.sau întoarce-te. Aceasta este caracteristica fiziologică a corpului.

Pentru sănătatea și funcționarea normală a scheletului, este necesar încă din copilărie să se monitorizeze umplerea corectă a țesutului osos cu toate elementele și compușii chimici, doar în acest caz este posibil să duci un stil de viață plin și activ..

Recomandat: