Медико – біологічне значення Карбону.

Карбон існує у вигляді чотирьох алотропних видозмін: алмаз - твердий тугоплавкий просторовий полімер з атомною граткою, в якій атоми Карбону сполучені ковалентними зв'язками. Може бути одержаний при нагріванні графіту під тиском. Графіт - сірий, м'який полімер, в якому ковалентне сполучені між собою атоми утворюють плоскі молекули, зв'язані металіч­ним зв'язком. Карбін - твердий, тугоплавкий полімер лінійної будови, в якому чергуються прості і подвійні зв'язки. Полікумулен - аналог карбіну з подвійними зв'язками між всіма атомами. В незначних кількостях зустрі­чається в графіті.

Застосування

Алмаз використовують як абразивний матеріал та в ювелірній про­мисловості, графіт - як змащуючий матеріал, а також як провідник. Ву­гілля - як паливо у різних галузях народного господарства, кокс та деревне вугілля - при відновленні металів та неметалів, при виробництві водяного газу, сажу - як пігмент для виробництва фарб, а також як наповнювач гуми. Активоване деревне вугілля - активний сорбент.

Метан, добутий з природного газу, використовують як пальне, сиро­вину для добування органічних речовин, галогенпохідні метану - у хо­лодильній промисловості (фреони), як розчинники лаків та фарб.

Загальний вміст Карбону в організмі людини становить 21, 15 % мас. Карбон - основа всіх органічних сполук. Він характеризується здатністю утворювати ковалентні зв'язки. Атоми Карбону в одній і тій же сполуці здатні виконувати роль акцептора і донора електронів. З біохімічної точки зору дуже важливо те, що всі хімічні зв'язки, що утворює Карбон, досить міцні й у той же час здатні легко розриватися (лабільні зв'язки) під час біохімічних реакцій. З цих причин Карбон вважають органогеном номер один. Він входить до складу всіх тканин і клітин, а також біологічно важливих сполук: білків (від 50, 6 до 54, 5 %), вітамінів, гормонів, ферментів тощо.

Із сполук Карбону в медицині для інгаляції застосовується оксид Карбону (IV) (3, 5, 7 %) у суміші з киснем. Він робить прямий і реф­лекторний стимулюючий вплив на центр дихання, є його специфічним збудником у фізіологічних процесах. СО₂ у суміші з киснем призначається при шоці, пригнобленні дихального центра, асфіксії немовлят, отруєннях і т.д. Напої, що містять СО₂ (вуглекислий газ), підвищують секреторну, моторну і всмоктувальну здатність харчового каналу. Рідкий вуглекислий газ при кімнатній температурі і нормальному тиску поглинає багато тепла, перетворюючись в білу снігоподібну масу. Ці властивості використо­вуються при заморожуванні тканин у гістології, дерматології. Так званий " сухий лід" (твердий СО₂) застосовується місцеве при лікуванні червоного вовчака, нейродермітів, витівки, бородавок і т.д.

Гідрокарбонати Натрію і Калію з карбонатною кислотою утворюють в організмі буферну систему, що регулює кислотно-лужну рівновагу. Дія і застосування карбогену (5-7 % вуглекислого газу і 95-93 % кисню) такі ж, як і вуглекислого газу. Активоване вугілля (фармакопейний препарат, адсорбуючий засіб) має велику активну поверхню і здатне адсорбувати гази, алкалоїди, токсини. Призначається при метеоризмі, харчових інтоксикаціях, отруєннях алкалоїдами і солями важких металів. Гідрокарбонат Натрію (фармакопейний препарат) нейтралізує хлоридну кислоту шлунко­вого соку, тобто проявляє антиацидні властивості, підвищує лужні резерви крові і знімає явища ацидозу; виділяючись слизовими оболонками дихаль­них шляхів, сприяє розрідженню мокротиння і її відхаркуванню. Застосо­вують його при гіперацидному гастриті, виразковій хворобі шлунка і Дванадцятипалої кишки, ацидозі; зовнішньо - в отоларингології, стомато­логії й офтальмології. Призначається також для нейтралізації кислот, що потрапили на слизові оболонки і шкірні покриви.