| Академия » Статьи » Болезни и лечение » Биохимия |
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ МАРГАНЦА
|
В организме человека содержится около 12 мг марганца, причем 43 % этого количества находится в костях, остальное — в мягких тканях. Марганец — элемент 4 периода VIIБ группы периодической системы. В соединениях он проявляет различные степени окисления: +2, +3, +4, +6, +7. Как у всех d-элементов, соединения марганца с низшей степенью окисления +2 проявляют основные и восстановительные свойства. В нейтральных или кислых водных растворах двухвалентный марганец образует окрашенный в бледно-розовый цвет аквакомплекс [Мn(Н2О)6]2+, который довольно прочно удерживает молекулы воды (т = 10-6 с) и устойчив к окислению в данных условиях. В щелочной среде образуется малорастворимый гидроксид Мn(ОН)2, неустойчивый по отношению к кислороду, растворенному в воде. Соединения марганца с высшими степенями окисления +6, +7 проявляют кислотные и окислительные свойства. В водных растворах существуют в виде кислородсодержащих анионов: манганат МnО42-и перманганат МnО42- Соединения марганца с промежуточными степенями окисления проявляют амфотерность и окислительно-восстановительную двойственность. Соли манганаты, содержащие анион МnО42- устойчивы только в сильнощелочной среде, а в остальных средах неустойчивы. Так, в нейтральной среде протекает реакция окислительно - восстановительного диспропорционирования: 3Na2MnO4 + 2H2О = 2NaMnO4 +MnO2+4NaOH Для организма перманганаты ядовиты при попадании внутрь из-за их сильных окислительных свойств. Для обезвреживания острых отравлений перманганатом используют 3 % раствор пероксида водорода в уксуснокислой среде: 2КМnO4 + 5H2O2 + 6СН3СООН = 2(СН3СОО)2Мn + 2СН3СООК + 5O2 + 8Н2О Раствор перманганата калия является прижигающим и бактерицидным препаратом для обработки поверхности кожи и слизистых оболочек. Сильные окислительные свойства перманганата в кислой среде лежат в основе метода перманганатометрии, широко используемого в санитарно-клиническом анализе. В биологических системах марганец присутствует в виде ионов Мn2+ или его комплексов с белками, нуклеиновыми кислотами и аминокислотами. Хотя эти комплексы из-за большого радиуса катиона Мn2+ и его жесткости обычно мало устойчивы, они способствуют активации большого числа ферментов разных классов: трансфераз, гидролаз, изомераз. Ионы Мn2+ стабилизируют конформацию нуклеиновых кислот, участвуют в процессах репликации ДНК, синтезе РНК и белка. Таким образом, биогенная функция ионов марганца имеет широкий спектр: оказывает влияние на кроветворение, образование костей, минеральный обмен, рост, размножение и некоторые другие функции. Еще одна особенность иона Мn2+ - универсализм, так как он может выполнять каталитическую функцию подобно Сu2+, Fе2+, Zn2+, но в то же время действовать подобно Мn2+ и Са2+. В отличие от Мn2+, катион Мn3+ очень прочно связывается с белками, причем преимущественно с кислородными донорными группами, и поэтому Мn3+ совместно с Fе3+ входит в состав трансферина, супероксиддисмутазы и кислотной фосфатазы, т. е. в состав типичных металлопротеинов. |
| Вы можете прокомментировать статью | |
