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

Din lecțiile școlare din chimie, toată lumea știe că corpul uman conține aproape toate elementele din tabelul periodic al lui DI Mendeleyev. Procentul unora este foarte semnificativ, în timp ce alții sunt prezenți doar în cantități mici. Dar fiecare dintre elementele chimice din organism își îndeplinește rolul important. În corpul uman, substanțele minerale sunt conținute sub formă de săruri, organice sunt reprezentate ca carbohidrați, proteine ​​și altele. Deficitul sau excesul de oricare dintre ele duce la întreruperea activității normale de viață.

Compoziția chimică a oaselor include o serie de elemente și substanțele lor, într-o măsură mai mare, sunt săruri de calciu și colagen, precum și altele, procentul acestora fiind mult mai mic, însă rolul lor nu este mai puțin semnificativ. Forța și sănătatea scheletului depind de echilibrul compoziției, care, la rândul său, este determinat de o varietate de factori, de o dietă sănătoasă și se încheie cu mediul ecologic.

Conexiuni care formează scheletul

Compoziția chimică a oaselor include materie organică și origine anorganică. Exact jumătate din masă este apă, restul de 50% este împărțit la osseină, grăsime și calcar, săruri de calciu și magneziu fosforice și, de asemenea, clorură de sodiu. Partea minerală reprezintă aproximativ 22%, iar partea organică, reprezentată de proteine, polizaharide, acid citric și enzime, umple circa 28%. Oasele conțin 99% calciu, care se află în corpul uman. O compoziție similară a componentelor are dinți, unghii și păr.

Transformări în diverse medii

În laboratorul anatomic, se pot efectua următoarele analize pentru a confirma compoziția chimică a oaselor. Pentru a determina partea organică, țesutul este expus la o soluție acidă de rezistență medie, de exemplu, clorhidrat, cu o concentrație de aproximativ 15%. În mediul rezultat, sărurile de calciu se dizolvă, iar "scheletul" osinei rămâne neatins. Un astfel de os dobândește proprietatea maximă a elasticității, în sensul literal, poate fi legat într-un nod.

Componenta anorganică care intră în compoziția chimică a oaselor umane poate fi identificată prin arderea părții organice, fiind ușor de oxidat până la dioxid de carbon și apă. Miezul mineral este caracterizat de aceeași formă, dar fragilitate extremă. Cel mai mic impact mecanic - și se prăbușește.

Când oasele pătrund în sol, bacteriile procesează materia organică, iar partea minerală este complet impregnată cu calciu și transformată în piatră. În locurile în care nu există acces la umiditate și la microorganisme, țesuturile suferă în cele din urmă mumificare naturală.

Prin microscop

Orice manual de anatomie vă va spune despre compoziția și structura chimică a oaselor. La nivel celular, țesutul este definit ca un tip special de țesut conjunctiv. Baza este fibre de colagen, înconjurat de plăci compuse dintr-o substanță cristalină - un mineral de calciu - hidroxilapatită (fosfat de bază). În paralel, sunt situate goluri în formă de stea, care conțin celule osoase și vase de sânge. Datorită structurii microscopice unice, această țesătură este surprinzător de ușoară.

Funcțiile de bază ale compușilor de natură diferită

Funcționarea normală a sistemului musculo-scheletal depinde de compoziția chimică a oaselor, indiferent dacă substanțele organice și minerale sunt în cantități suficiente. Sarurile calcaroase și fosforice de calciu, care constituie 95% din partea anorganică a scheletului, și alți compuși minerali determină proprietatea durității și rezistenței osoase. Datorită acestora, materialul este rezistent la sarcini grave.

Componenta de colagen și conținutul său normal sunt responsabile pentru o astfel de funcție, cum ar fi elasticitatea, rezistența la compresiune, întindere, îndoire și alte influențe mecanice. Dar numai în "unirea" coordonată a componentei organice și minerale, țesutul osos are acele proprietăți unice pe care le posedă.

Compoziția oaselor în copilărie

Procentul de substanțe care indică compoziția chimică a oaselor umane poate varia de la un reprezentant la altul. În funcție de vârstă, stilul de viață și alți factori de influență, numărul acestor sau alți compuși poate varia. În special, la copii țesutul osos se formează numai și constă mai ales din componenta organică - colagenul. Prin urmare, scheletul copilului este mai flexibil și elastic.

Pentru formarea adecvată a țesuturilor copilului, este extrem de important să se consume vitamine. În special, cum ar fi D₃. Numai în prezența sa, compoziția chimică a oaselor este complet reumplută cu calciu. Deficiența acestei vitamine poate duce la dezvoltarea bolilor cronice și a fragilității excesive a scheletului datorită faptului că țesătura nu a fost umplute cu săruri de Ca în timp²⁺.

Scheletul unui adult

Compoziție chimică oase omenești, adolescența din trecut, semnificativ diferită de copil. Acum, raportul dintre părțile minerale și ossei este aproximativ comparat. Dispărea de flexibilitate specială a țesutului osos, dar rezistența scheletului datorată componentei anorganice crește uneori. Proprietățile sale fizice sunt comparabile cu o structură din beton armat sau fontă, iar elasticitatea este chiar mai mare decât cea a lemnului de stejar.

Deplin asigură o compoziție chimică echilibrată a oaselor umane (tabelul de mai jos conține datele procentajul normal al tuturor substanțelor care alcătuiesc scheletul) poate fi prin stilul de viață adecvat, nutriție bună și de îngrijire a sănătății.

Schimbări în compoziția chimică a oaselor la vârstnici

Compoziția chimică a oaselor umane este ruptă la vârsta înaintată, ceea ce duce la consecințe grave. Persoanele în vârstă se plâng de probleme cu sistemul musculo-scheletic, adesea au fracturi care se vindecă mai mult decât copilul sau adultul. Aceasta este o consecință a creșterii conținutului de săruri anorganice în schelet, numărul lor atingând 80%. Lipsa de colagen, prin urmare, o scădere a unor proprietăți precum elasticitatea, duce la faptul că oasele devin extrem de fragile. Restaurarea echilibrului este posibilă cu ajutorul unor medicamente speciale, însă acest proces nu poate fi oprit sau întors. Aceasta este trăsătura fiziologică a corpului.

Pentru sănătatea și funcționarea normală a scheletului, este necesar să se urmeze umplerea corectă a țesutului osos cu toate elementele chimice și compușii din copilărie, numai în acest caz este posibilă efectuarea unei stilul de viață activ.