Биологическая роль

Бериллий находится в составе растений, а также в организме животных, являясь примесным ультрамикроэлементом. Биологическая роль бериллия пока изучена недостаточно. Все соединения бериллия токсичны, поэтому весьма опасно пребывание в атмосфере, содержащей пыль бериллия и его соединений.

Соединения бериллия вызывают ряд заболеваний (бериллиевый рахит, бериллиоз и другие).

Комплексные соединения магния играют огромную роль в жизнедеятельности растительных и животных организмов. Так, ион Mg²⁺ является комплексообразователем в пигменте зеленых растений – хлорофилле – соединении, играющем роль катализатора в процессе фотосинтеза.

Магний в организме человека находится в виде ионов Mg²⁺, а также комплексов с белками, нуклеиновыми кислотами и другими органическими соединениями. От концентрации ионов Mg²⁺ зависит устойчивость рибосом.

Недостаток магния в почве как микроэлемента вызывает заболевания растений (хлороз, «мраморность» листьев и др.). При низких содержаниях его в кормах наблюдаются заболевания и у сельскохозяйственных животных. Магниевым микроудобрением служит доломит MgCO₃·CaCO₃.

В организме человека кальций является макроэлементом, общее содержание которого составляет около одного килограмма. В большинстве кальций входит в состав солей, которые являются основой костной и зубной тканей.

Кальций и магний являются антагонистами, т.е. добавление одного элемента приводит к вытеснению другого.

В отличие от магния, ион кальция является внеклеточным катионом. При длительном поступлении в организм солей магния наблюдается усиленное выделение кальция из костной ткани и некоторых белков.

Кальций содержится в каждой клетке организма, в частности он является «скрепкой» липидов при образовании ими бислойных мембран.

В крови и лимфе кальций находится в соединениях с белками и углеродом. Механизм свертывания состоит из ряда этапов, многие из которых зависят от наличия иона кальция.

Ионы кальция принимают активное участие в передаче нервных импульсов, сокращении мышц, в частности, регулировании работы сердечной мышцы.

Стронций относится к примесным микроэлементам. В организме его содержится 0, 001%. Стронций играет важную роль в процессах образования костей (остегенеза), так как в основном он содержится в костях, частично замещая кальций.

Его радиоактивный изотоп ⁹⁰Sr, образующийся при ядерных взрывах, вызывает лучевую болезнь, в результате чего поражается костная ткань и костный мозг. Накопление его в организме человека способствует развитию лейкемии и рака костей.

Барий является примесным микроэлементом. Общее его содержание в организме составляет 0, 00001%. В основном барий содержится в сетчатке глаза. Биологическая роль бария не выяснена. Количественное определения бария служит тестом на заболевание лейкозом, так как при этом заболевании содержание бария в эритроцитах и в плазме крови увеличивается. Для организма ионы бария являются токсичными.