ГДЗ до підручника «Біологія і екологія» В.І. Соболь. 10 клас

§ 29. Порушення обміну біоелементів і біонеорганічних речовин, пов’язані з їх нестачею або надлишком

Пригадайте!

Що таке біоелементи, біонеорганічні речовини, біоорганічні речовини?

Біоелементи, біонеорганічні речовини та біоорганічні речовини — усі вони є компонентами метаболізму клітини. Біоелементи - це неорганічні елементи, такі як кисень, азот і фосфор. Біонеорганічні речовини - це молекули, такі як вода та солі, тоді як біоорганічні речовини - це молекули, що містять вуглець, такі як вуглеводи, білки та ліпіди. Усі ці речовини необхідні для метаболічних процесів клітини, таких як виробництво енергії, побудова нових клітин та інші важливі функції.

Поміркуйте!

В одному з найвідоміших романів А. Дюма «Граф Монте-Крісто» автор вкладає у вуста головного героя такі слова: «Перш за все встановимо, що отрут самих по собі не існує: медицина користується найсильнішими отрутами, але, якщо уміло застосовувати, вони перетворюються на рятівні ліки. Проте пам'ятайте: у маленькій дозі – це ліки, у великій дозі – отрута». Чому порушуються процеси обміну речовин і перетворення енергії?

Процеси обміну речовин і перетворення енергії можуть бути порушені, коли організм не має доступу до необхідних поживних речовин. Коли організм не отримує достатньо поживних речовин, він не може ефективно розщеплювати та перетворювати їжу в енергію, що призводить до порушення метаболічного процесу. Крім того, надлишок деяких поживних речовин може призвести до порушення обміну речовин, оскільки організм не в змозі їх ефективно переробляти. Наприклад, надлишок простих вуглеводів може призвести до порушення енергетичного обміну, оскільки організм не здатний досить швидко перетворювати їх в енергію.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Застосуйте знання і визначте причини вказаних порушень. Заповніть у робочому зошиті таблицю та обґрунтуйте зв’язок між кількістю елементів чи речовин, що надходять в організм, та порушеннями метаболізму.

Метаболічні порушення виникають, коли організм не в змозі ефективно переробляти певні поживні речовини, або коли є дисбаланс поживних речовин, що надходять в організм. Наприклад, коли організм не в змозі належним чином переробляти вуглеводи, це може призвести до діабету, або коли в раціоні занадто багато жиру, це може призвести до ожиріння. Крім того, якщо організм не отримує достатньо певних необхідних елементів, наприклад заліза, це може призвести до анемії. Ці елементи або речовини повинні бути ретельно збалансовані, щоб організм правильно їх переробляв, а будь-який дисбаланс може призвести до порушення обміну речовин.

Характерними ознаками низької якості води є запах хлору, жовтуватий колір, «металевий» присмак, утворення плівок на поверхні, зміна кольору овочів і фруктів під час відварювання. Якими є способи очищення води в домашніх умовах?

Існує кілька методів очищення води в домашніх умовах, включаючи кип'ятіння, фільтрацію, дистиляцію і хімічну обробку. Кип'ятіння є основним і найефективнішим методом очищення води, оскільки воно вбиває більшість бактерій та інших мікроорганізмів. Фільтрування передбачає пропускання води через фільтр, який фізично видаляє домішки. Перегонка передбачає кип’ятіння води, а потім конденсацію пари назад у рідку форму, що залишає багато домішок. Хімічна обробка передбачає використання хімічних речовин, таких як хлор або озон, для знищення бактерій та інших мікроорганізмів. Усі ці методи можна використовувати для очищення води вдома, але найефективніший метод залежатиме від якості води.

СТАВЛЕННЯ

Упродовж багатьох століть історики вивчають причини занепаду Римської імперії. Зрозуміло, що не має простої й однозначної відповіді на те, що трапилося з могутньою в минулому цивілізацією. Однак є гіпотези, що отруєння сполуками Плюмбуму відіграло далеко не останню роль у занепаді Риму. Що таке сатурнізм? Як відбувалось отруєння сполуками Плюмбуму в стародавніх римлян?

Сатурнізм — це назва отруєння свинцем, яке було поширеним серед стародавніх римлян через те, що вони використовували свинець у різних аспектах свого повсякденного життя. Свинець використовувався у різноманітних продуктах, включаючи посудини для вина, посудини для приготування їжі, трубки та навіть косметику. Цей свинець потрапляв у їжу та напої римлян, що з часом призводило до отруєння свинцем. Симптоми сатурнізму включають сильний біль у животі, втому, головні болі, сплутаність свідомості та анемію. У крайніх випадках отруєння свинцем може спричинити параліч і навіть смерть. Отруєння свинцем, ймовірно, було одним із факторів, що сприяли занепаду Римської імперії, оскільки воно послабило б населення та зробило його більш уразливим до нападів.

РЕЗУЛЬТАТ

1. Що таке біоелементози?

Біоелементози — вид забруднення навколишнього середовища, викликаний накопиченням у навколишньому середовищі токсичних важких металів, таких як свинець, ртуть і кадмій. Цей тип забруднення є результатом діяльності людини, наприклад видобутку корисних копалин, спалювання викопного палива та виробництва промислових хімікатів. Біоелементози важких металів можуть спричинити низку проблем зі здоров’ям, від шкірних висипань до неврологічних ушкоджень і навіть раку. Всесвітня організація охорони здоров'я оголосила, що біоелементози важких металів є одним із десяти найбільших екологічних ризиків для здоров'я. Щоб зменшити цей ризик, уряди та промисловість повинні працювати разом, щоб зменшити кількість важких металів, які потрапляють у навколишнє середовище.

2. Наведіть приклади хвороб, пов'язаних з надлишком або нестачею біоелементів.

Захворювання, пов’язані з надлишком біоелементів, включають отруєння свинцем (сатурнізм), яке може викликати біль у животі, втому, головні болі, сплутаність свідомості та анемію, а також отруєння ртуттю, яке може спричинити шкірні висипання, неврологічні пошкодження та навіть рак. До захворювань, пов'язаних з нестачею біоелементів, відносяться залізодефіцитна анемія, яка виникає внаслідок нестачі заліза в організмі, і дефіцит цинку, який може призвести до порушення росту і розвитку.

3. Що таке біонеорганічні речовини?

Біонеорганічні речовини — це хімічні сполуки, які містять як органічні, так і неорганічні елементи. Приклади біонеорганічних речовин включають білки, ферменти та інші органічні молекули, які містять такі метали, як залізо, цинк і мідь. Ці біонеорганічні речовини необхідні для функціонування всіх живих організмів, оскільки вони беруть участь у різноманітних метаболічних і біохімічних процесах. Вони також важливі для розвитку та підтримки кісток, зубів, м’язів та інших тканин тіла. Крім того, біонеорганічні речовини, такі як залізо, цинк і мідь, необхідні для правильного функціонування імунної системи.

4. Наведіть приклади порушень обміну біонеорганічних речовин.

Приклади порушень метаболізму біонеорганічних речовин включають отруєння свинцем, яке виникає, коли свинець накопичується в організмі через вплив таких джерел, як забруднена вода або фарба на основі свинцю; отруєння ртуттю, яке виникає, коли ртуть накопичується в організмі через вплив таких джерел, як заражена риба або промислові процеси; та отруєння кадмієм, яке виникає, коли кадмій накопичується в організмі через вплив таких джерел, як промислові процеси або спалювання викопного палива. Порушення метаболізму біонеорганічних речовин може призвести до ряду симптомів, включаючи втому, нудоту, біль у животі, сплутаність свідомості та анемію. У крайніх випадках ці речовини можуть викликати параліч і навіть смерть.

5. Що таке питна вода?

Питна вода – це безпечна для пиття вода, що зазвичай означає, що вона не містить шкідливих домішок і забруднюючих речовин. Він придатний для споживання людиною і зазвичай отримується з муніципальних систем водопостачання, приватних колодязів або природних джерел, таких як річки та озера. Водопровідна вода є найпоширенішою формою питної води, але вода в пляшках і фільтрована вода також є популярними виборами. Питна вода необхідна для підтримки доброго здоров’я, оскільки вона допомагає зволожувати організм і забезпечує життєво важливі поживні речовини.

6. Назвіть основні показники якісної питної води.

Основними показниками якісної питної води є: прозорість, запах, смак, колір, pH, загальна кількість розчинених твердих речовин, мікробне забруднення. Прозорість означає, що вода вільна від зважених часток та інших забруднень. Запах і смак повинні бути приємними і не містити сторонніх запахів і присмаків. Колір повинен бути чистим і без зміни кольору. pH повинен бути нейтральним або злегка лужним. Загальний вміст розчинених твердих речовин має бути низьким, а мікробне забруднення має бути відсутнім або мати низький рівень. Ці показники використовуються для оцінки безпеки та якості питної води.

7. Які хвороби пов’язані з порушенням вмісту хімічних елементів в організмі людини?

До захворювань, пов'язаних з порушенням вмісту хімічних елементів в організмі людини, відносяться отруєння свинцем, отруєння ртуттю, отруєння кадмієм. Отруєння свинцем може викликати біль у животі, втому, головний біль, сплутаність свідомості та анемію. Отруєння ртуттю може викликати висипання на шкірі, неврологічні ушкодження і навіть рак. Отруєння кадмієм може призвести до пошкодження нирок, легенів, пошкодження кісток та інших проблем зі здоров’ям. Крім того, нестача певних елементів, таких як залізо, цинк і мідь, може призвести до залізодефіцитної анемії, дефіциту цинку та інших проблем зі здоров’ям.

8. Які хвороби людини пов’язані з нестачею або надлишком неорганічних сполук?

Нестача неорганічних сполук може призвести до певних проблем зі здоров’ям, таких як анемія, зоб або дефіцит йоду. Надлишок неорганічних сполук може призвести до токсичності важких металів, що може спричинити низку проблем зі здоров’ям, включаючи неврологічні пошкодження, пошкодження нирок, анемію та навіть рак. Крім того, тривалий вплив сполук, що містять миш’як, пов’язують із певними типами раку, включаючи рак сечового міхура, легенів і шкіри.

9. Яке значення якості питної води для підтримання здоров’я людини?

Якість питної води має важливе значення для збереження здоров’я людини. Забруднена вода може викликати широкий спектр проблем зі здоров'ям, включаючи шлунково-кишкові захворювання, неврологічні розлади і навіть рак. Погана якість води також може призвести до дефіциту поживних речовин, оскільки певні мінерали та вітаміни можуть бути видалені з води під час процесу очищення. Крім того, вживання забрудненої води може вплинути на імунну систему, роблячи людей більш сприйнятливими до хвороб та інфекцій. Тому важливо, щоб вода, яку ми споживаємо, була найвищої якості.

10. На конкретних прикладах обґрунтуйте зв'язок між кількістю елементів або речовин і порушеннями метаболізму.

Метаболічні розлади спричинені порушенням здатності організму обробляти та перетворювати в енергію такі молекули, як білки, вуглеводи та ліпіди. Певні елементи і речовини можуть суттєво впливати на обмінні процеси, що призводить до порушення обміну речовин. Наприклад, дефіцит заліза може призвести до анемії, яка є порушенням обміну речовин. Дефіцит важливого мінералу йоду може викликати зоб, а надлишок натрію може спричинити гіпертонію. Крім того, дефіцит деяких вітамінів, таких як вітамін D і вітамін B12, може призвести до метаболічних розладів. Тому важливо переконатися, що організм має достатній рівень цих основних елементів і речовин, щоб підтримувати належне метаболічне здоров’я.