Россия,Смоленская область, г. Вязьма
МБОУ СОШ №5 им. Героя РФ М.Г. Ефремова
Учитель химии и биологии
Ампелонская Н.И.
Учитель:
Ребята, сегодня мы проводим урок в рамках нашего элективного предмета химии. Не секрет, что на обычных уроках, тесно связанных с изучением программного материала, трудно найти время для того, чтобы заглянуть за страницы учебника. Элективный же курс даёт такую возможность. Тема нашего урока звучит так: « За страницами учебника. Химия и секреты долголетия». Эта тема чрезвычайно актуальна в последнее время.
Цель нашего урока — показать влияние различных химических соединений на здоровье и продолжительность жизни человека.
Коренное отличие эволюции человека от эволюции животных заключается в действии социальных факторов. Со временем сильно повысилась роль интеллекта, а вместе с ней возросла и ценность долгой жизни, позволяющей накапливать знания. Эти знания об окружающем мире необходимо было передать новым поколениям. Эволюция человека пошла не по пути сокращения срока жизни индивидуума, а по пути ее продления. Однако рано или поздно организм стареет. Почему же это происходит? Информацию по этому вопросу нам предоставят Филатова А. и Карлова Е.
Ученицы:
Сегодня не существует единой теории старения. Ученые-геронтологи сходятся в том, что старение обусловлено многими причинами. Одна из теорий предполагает, что основная причина старения – генетическая. Человек рождается с заданной программой старения. Долголетие организма определяется специфическим геном, который был выделен и в недалеком будущем, возможно, будет клонирован.
Заданная программа срока жизни, закодированная в ДНК, может ломаться. На этот счет есть другая теория старения — теория поломки ДНК митохондрий клетки. Какие функции выполняют митохондрии в клетке? (Это её «энергетические станции»). Таким образом, у клетки становится мало жизненной энергии.
Третья теория старения состоит в том, что старение считают результатом нарушения работы иммунной системы. Иммунная система — главный защитник организма от всего инородного. Белые клетки крови находят, распознают и уничтожают вирусы, бактерии, раковые новообразования. Однако иммунитет ослабляется под влиянием окружающей среды: переохлаждения, перегрева организма, химических веществ, искусственно попадающих в окружающую среду, а также из-за нездорового образа жизни.
Ученица:
Какие факторы обеспечивают долголетие? Какие теории долголетия существуют в мире?
1 теория. Самая популярная — экологическая. Согласно этой теории, долгожители — 90 лет и преддолгожители — 85 лет чаще всего живут в горах и предгорьях с хорошим климатом, чистым воздухом. Поэтому много долгожителей встречается среди представителей народов Кавказа, таджиков Припамирья, горцев Пакистана, населения андских стран Южной Америки. Самый крупный массив долгожительства — Кавказ, а лидируют здесь коренные жители Нагорного Карабаха и Нахичевани, горные абхазы, балкарцы и ингуши.
2 теория. Но экологическая теория «не работает» в отрыве от генетической. То есть способность к долголетию передается по наследству, от отца к сыну и далее, закрепляясь в определенных родственных кланах, например, Абхазии или Эквадора. По-видимому, сыграла свою роль немногочисленность групп, внутри которых заключаются браки. Этот порядок в одних случаях способствует накоплению жизнестойких, а в других — вредоносных генов, Счастливые случаи и вызвали наследственное долголетие.
3 теория долголетия — трудовая. Ее сторонники считают, что долголетию способствует посильный физический труд до глубокой старости — на открытом воздухе, со свободным чередованием работы и отдыха.
Однако в последнее время представление о том, что люди дольше всего живут в горах, изменилось. Теперь выяснилось, что сильно разреженный воздух высокогорья действует на организм не лучшим образом, а широко разрекламированное «кавказское долголетие» – просто фикция. Исключительно приятен для организма морской воздух. Он адсорбирует выбросы, озонирует и очищает воздух от вредных примесей. Лучший климат – умеренно континентальный, без резких перепадов среднесуточных и среднегодовых температур. Поэтому наиболее высокая продолжительность жизни в Финляндии, Швейцарии, Швеции и Японии.
Известно несколько парадоксов, объяснить которые современная геронтология не в состоянии. Например, суровый климат Якутии экстремален для здоровья человека, а продолжительность жизни в этом регионе одна из самых высоких в России. В Москве – не самом экологичном городе мира – проживает 40 тыс. долгожителей.
Немаловажными факторами, определяющими продолжительность жизни, являются также отношение общества и власти к здоровью населения, уровень развития медицины. Важнейшее значение имеет социальная поддержка. В Японии до второй мировой войны продолжительность жизни едва превышала 40 лет, а через некоторое время после ее окончания приблизилась к 80 годам. Этот скачок во многом произошел благодаря социальной поддержке пожилых людей. Японцы до конца жизни сохраняют работоспособность и интерес к жизни.
Немаловажный фактор — бережное отношение людей к своему здоровью. К сожалению, надо сказать, что россияне — самая беспечная в этом отношении нация в мире.
Учитель:
Потенциал продолжительности жизни, заложенный в организме человека, очень велик. Для этого достаточно привести факты.
Презентация о долгожителях. (Чураков Илья):
1 место занимает иранец Китахи 185 лет.
2 место в состязании старейшин принадлежит колумбийцу Солису — 182 года.
3 место получил мистер Йорат из Великобритании– 180 лет.
Самый древний гражданин бывшего СССР азербайджанец Ширали Муслимов отметил 168 дней рождения. Он появился на свет в 1805 г. при Александре 1, пережил пять русских царей, Ленина и Сталина, а умер в 1973 году. Он мирно пас овец на склонах Кавказских гор, вышагивая вместе со стадом 10-15 км. Питался свежим сыром, фруктами, овощами, не переедал, не курил, пил только родниковую воду. В 136 лет Ширали женился третьим браком на 57-летней Хатум Нуриевой и в этом возрасте стал самым старым в истории человечества отцом новорожденной дочери. Ширали Муслимов вывел свой рецепт долголетия: «Работать надо всегда. Праздность рождает лень, лень рождает смерть».
Учитель:
Тем не менее средняя продолжительность жизни в мире в настоящее время составляет всего 73 года, а в России и того меньше — 59 лет. (Работа с таблицей «Средняя продолжительность жизни в различные эпохи»: в каменном веке средняя продолжительность жизни составляла 19 лет, в бронзовом веке – 22 года, в ХVII в. – 29 лет, в XIX в. – 44 года, а в конце ХХ в. – 73 года). Как мы уже сказали, это объясняется различными факторами. Наша задача — показать влияние химических соединений на здоровье и продолжительность жизни человека. Этот вопрос издавна занимал внимание людей.
Презентация «Эликсиры долголетия» (Геращенко А.):
Наиболее известным алхимиком, который утверждал о возможности получения таинственного вещества, которое позволит человеку жить долго, почти вечно, был Джабир ибн Хайян (721-815) из Багдада. В Европе он был известен в течение многих столетий под именем Гебер. Его имя овеяно легендами. В Багдаде Джабир создал научную школу, как в свое время Аристотель создал Ликей, а Платон - Академию.
Джабир оставил один из рецептов долголетия. "Надо только, - писал он, - найти жабу, прожившую десять тысяч лет, затем поймать летучую мышь тысячелетнего возраста, высушить их, истолочь и растереть в порошок, растворить его в воде и принимать каждый день по столовой ложке".
Ясно, что Джабир вложил в описание рецепта свою иронию, подчеркнув его нереальность. Но он, как и другие алхимики, твердо верил, что металлы образуются в земле из серы и ртути под влиянием планет, и эта идея пережила своего создателя на 700 лет.
Легенда об эликсире долголетия зародилась около двух с половиной тысяч лет до нашей эры в Шумерском царстве, находившемся в междуречье Тигра и Евфрата. Это был эпос о Гильгамеше, сыне богини Нинсун и смертного человека. В конце жизни Гильгамеш захотел обрести бессмертие и получил совет съесть "траву жизни", которая растет на морском дне. Добыв траву, по дороге к дому Гильгамеш решил искупаться. Змея нашла "траву жизни" на берегу, проглотила ее и стала бессмертной, а Гильгамеш умер.
Врач французского короля Людовика XIII алхимик Давид Кампи в 1583 году рекомендовал для продления жизни свой "эликсир долголетия" - коллоидный раствор золота в воде. В одном из сочинений Кампи есть слова: "Золото есть вся природа, золото - семя земли".
Реформатор алхимии врач Теофраст Парацельс (1493-1541) предсказывал, что "эликсир долголетия", если он будет получен, должен удлинить жизнь человека до шестисот лет.
В России получением "эликсира долголетия" занимался соратник Петра I Яков Брюс (1670-1735), у которого была лаборатория в Москве на Сухаревой башне. Для неграмотных москвичей Брюс слыл чернокнижником, и они обходили Сухареву башню за версту. По одной из легенд, ходивших в то время по Москве, Брюс получил "живую" и "мертвую" воду и завещал слуге оживить себя после смерти.
Вряд ли это правда: ведь Брюса после смерти торжественно похоронили. Яков Брюс был одним из самых просвещенных людей России.
Китайский алхимик Вэй По-ян, живший во втором веке нашей эры, готовил пилюли бессмертия (по-китайски "ху-ша" и "тан-ша") из сульфида ртути HgS. В легенде говорится, что эти пилюли Вэй По-ян принимал сам и давал своим ученикам и любимой собаке. Все они умерли, но потом якобы воскресли и жили вечно. Однако его примеру почему-то никто не последовал.
В средние века, где-то около 1600 года, легендарный монах-алхимикВасилий Валентин решил добиться долголетия монахов своей обители бенедиктинского ордена. Он стал "очищать их организм от вредоносных начал", добавляя в пищу пилюли из оксида сурьмы Sb2O3. Некоторые монахи от такого "очищения" умерли в муках. Отсюда и пошло второе название сурьмы - "антимониум", что значит "противомонашеский".
Создание "эликсира долголетия" - задача фантастическая, но вот синтез веществ, с помощью которых человек смог бы прожить до ста лет, вполне по плечу современным биохимикам.
Учитель:
Какие же вещества оказывают отрицательное и положительное воздействие на организм человека?
Презентация «Вредное воздействие химических соединений на организм человека» (Авдеенкова Т.):
Сегодня в большей части товаров, которые мы покупаем ежедневно, присутствуют дешевые, но плохо проверенные химические вещества массового производства (в составе продукта они обозначаются в форме различных Е, а также словами идентичный натуральному, усилитель вкуса, усилитель цвета и т.д.). Цена этих продуктов, казалось бы, не слишком высока, но… подчас за свою беспечность и доверчивость мы платим ценой своего здоровья, а иногда — жизни.
Наша пища, препараты, применяемые в саду и для ухода за домашними питомцами, средства, которые мы используем, когда моемся, а также для уборки помещений, могут содержать вредные для здоровья компоненты.
Вредными химическими соединениями могут быть:
К сожалению, в нашей стране, мало кто обращает внимание на состав продукта (ведь эта информация написана обычно так мелко и в самых неудобных для прочтения местах). Максимум, на что покупатель смотрит — это срок годности. Что уж говорить о несъедобной продукции, там состав, как правило, печатают не только мелко, но и ещё на иностранном языке. Вот и получается, что мы с вами своими собственными руками губим здоровье, не только себе, но и своим близким.
В настоящее время ученые всего мира бьют тревогу относительно вредного воздействия химических веществ, с которыми мы сталкиваемся ежедневно. Опасность представляют не только какие-либо конкретные вещества, но постоянно появляются факты, свидетельствующие о том, что смеси химикатов часто действуют самым неожиданным образом. Они также могут, вступая в реакцию, производить совершенно новые соединения, опасные для здоровья. Именно из-за таких продуктов питания и домашних средств мы ежедневно ведем химическую войну с собственным организмом.
Многие из нас полагаются на то, что химические вещества, которыми мы пользуемся ежедневно, прошли полную проверку и совершенно безопасны. В действительности же на данный момент употребляется более 70 000 реактивов, причем ежегодно на рынок попадает не менее 1 000 новых препаратов; 43% из них вообще не проходило никакой проверки, а полная информация о безопасности того или иного вещества имеется не более чем для 7% реагентов. Сведения о безопасности веществ, входящих в состав чистящих средств доступны не более чем для четверти общего их числа.
Когда производители пытаются убедить нас, что потенциально опасные химические вещества в их продукции используются в незначительных количествах, то опираются на весьма недостоверные факты. Мы каждый день сталкиваемся с самыми разными реагентами. Например: мы регулярно пользуемся шампунем, иногда ежедневно, причем делаем это под горячим душем или в ванне, когда химические вещества испаряются и попадают в нашу кровеносную систему в очень больших количествах. Мы также пользуемся гелем, муссом или спреем для волос, зубной пастой, дезодорантами, жидким мылом, освежителями воздуха и полиролью для мебели. Каждое из них содержит «незначительное» количество тех же самых реагентов. Сложите их все вместе — и потенциальное итоговое воздействие получится пугающе высоким.
С учетом всего этого возникает вопрос: как нам вообще удается оставаться здоровыми? Увы, реальность такова, что здоровья-то как раз и нет. Несмотря на увеличившуюся продолжительность жизни, мы все больны. Появляется все больше хронических заболеваний. Болезни «молодеют»: например, проявление гонартроза (заболевание коленных суставов) 10 лет назад наблюдался после 40 лет, теперь после -20 лет, а в редких случаях в 14-15 лет; онкология — 10-15 лет назад в детском возрасте встречалась крайне редко, теперь детские отделения переполнены и таких примеров, к сожалению, может быть множество. За последние годы удвоились случаи заболеваний дыхательной системы, таких как астма и бронхиты, причем сильнее страдают молодые люди. На первый план, особенно в крупных городах, выходят такие проблемы, как синуситы и аллергические риниты, сердечно-сосудистые патологии, диабет и проблемы со щитовидной железой. Бесплодие поражает как мужчин, так и женщин чаще, чем все остальные заболевания, связанные с гормональными нарушениями. Рак остается главной угрозой для возрастных и социальных групп любой страны, а методов его кардинального лечения как не было, так и нет.
Картина весьма безотрадная. Но хуже всего, что мы позволили себя убедить в том, что подобные нездоровые условия существования являются нормальной частью человеческого бытия и неразрывно связаны со старением.
В болезнях нет ничего «нормального». Организм человека — сложнейший компьютер, настроенный на самовосстановление, предназначенный для выживания и благополучного существования. Мы даже не замечаем, как он ежедневно старается поддержать свой баланс и избавиться от побочных токсических продуктов современной жизни. Но даже этот идеальный автомат не в состоянии функционировать бесконечно без некоторой помощи человека.
Если, покупая ту или иную продукцию, вы не знаете чему верить, следуйте известному принципу предосторожности: «Лучше остеречься, чем пострадать».
На товары, которые мы предпочитаем покупать, влияет все большее увеличение и без того лихорадочного темпа жизни. Нам нужно, чтобы еда готовилась быстро, чистящие средства достаточно было распылить и протереть, а шампунь смыть и тут же куда-нибудь пойти. Мы получили возможность удовлетворить голод едой быстрого приготовления, но при этом даже не задумываемся над тем фактом, что эта «пища» не содержит ничего действительно питательного для организма. У нас есть полная возможность атаковать признаки старения с помощью кремов против морщин, но мы не задумываемся над тем, что именно заставляет нас выглядеть и чувствовать себя старыми и усталыми и не пора ли изменить образ жизни.
Согласно Гарвардским исследованиям 2004 года, удобная дешевая пища стала основной причиной ожирения на Западе.
Пищевая промышленность воспользовалась достижениями смежной отрасли синтетических ароматов и новых технологий обработки и хранения пищи, чтобы создать очень вкусные продукты с высоким содержанием жира и сахара. Буквально за несколько лет готовая еда стала дешевле, удобнее и, что еще важнее, гораздо вкуснее.
Во многих странах (и наша страна не исключение) появилась модная привычка перекусывать. Это подается как полезная альтернатива плотным приемам пищи в привычное время.
Результаты, полученные в Гарварде, могли прийти из Британии, Австралии и вообще из любой страны, где пищевой промышленностью управляет свободный рынок, нормативы полны пробелами и позволяют класть в пищу любые количества добавок, в результате чего усиливается привычка перекусывать и, нарастают проблемы с ожирением.
Пятьдесят лет назад люди заворачивали бутерброды в вощеную бумагу, наливали молоко из стеклянных бутылок, во время дождя надевали прорезиненные плащи, водили машины сделанные из железа, и разогревали ужин на плите. Сегодня мы носим бутерброды в пластиковых контейнерах или пакетах из пластика и алюминия, которые можно быстро сунуть в микроволновку. Готовые пиццы и порции картофеля фри разогреваются, благодаря тефлоновому покрытию, без жира.
К преимуществам общества с развитой химической промышленностью относится возможность употреблять промышленные химикаты для производства дешевых товаров ежедневного спроса. Если их добавить в пищу, мы получаем блюда, которые можно приготовить задолго до употребления и хранить на полках целую вечность. В косметике они обещают потребителям профессиональные результаты без посещения специализированных салонов. Вечером мы можем извлечь свой ужин из холодильников и поместить в микроволновую печь, не беспокоясь о том, что она может быть испорчена или сожжена.
С одной стороны, химия, сделавшая все это возможным, кажется настоящим чудом. Но с другой стороны — каждый такой продукт имеет и оборотную сторону. Такая продукция пагубно влияет на состояние нашего здоровья и здоровья наших детей. Т.к. с тех пор, как мы начали пользоваться этими «благами», наш контакт с потенциально токсическими веществами возрос многократно.
Несколько примеров влияния химических веществ на человека:
В 1940-х годах пестицид ДДТ усиленно рекламировался в качестве революционного средства до тех пор, пока не стало ясно, что из-за него скорлупа яиц у хищных птиц (например, у лысого орла) становится чересчур тонкой, и в результате их популяция резко сократилась. Затем обнаружили, что ДДТ вызывает рак у человека, и сейчас этот препарат запрещен к применению в большинстве развитых стран. Выяснилось, что хлорфторуглеродные соединения, столь ценившиеся за химическую стабильность, разрушают озоновый слой.
Полихлорированные бифенилы (ПХБ) пользовались у производителей огромной популярностью, пока не стала очевидной их токсичность для дикой природы и человека.
Быстро накапливаются свидетельства того, что широкое и повсеместное использование химии плохо влияет на здоровье, и, если не принять мер по защите, перспектива прожить долгую, здоровую жизнь становится все призрачнее с каждым компромиссом, на который мы идем ради удобств, продуктов быстро приготовления и быстродействующих средств.
Сказать, сколько различных химических веществ содержится в организме каждого из нас, невозможно. Ведь, исключая химикаты, которые добавляются в пищу или используются в качестве лекарств, от производителей не требуют обнародовать сведения о том, какие химические вещества они используют или когда и где люди могут вступить с ними в контакт. От производителей не требуется также изучать последствия влияния этих веществ на окружающую среду, измерять их концентрацию в окружающей среде и организме людей. Не требуется также разработки методов анализа, которые бы позволили бы другим ученым независимо собирать подобную информацию.
По данным крупнейшего из проводившихся на людях исследования контактов с химическими веществами, выполненного Центром по контролю и предотвращению заболеваний США, были получены, можно сказать, угрожающие данные. В организме большинства американских детей и взрослых содержится более 100 субстанций, которых быть не должно, в том числе пестицидов и токсических соединений, применяемых в товарах повседневного спроса. Многие из обнаруженных соединений представляют потенциальную угрозу для здоровья.
Загрязнение организма людей становится привычным явлением во всем мире. Для того чтобы выяснить сколько же ядовитых веществ отягощают наше тело, экспериментальная группа Всемирного фонда дикой природы провела в Великобритании серию тестов крови людей, ведущих самый разный образ жизни. В 2003 году была протестирована кровь обычных граждан и в каждой пробе обнаружили в среднем по 27 химикатов. Это были как давно запрещенные химические соединения, наподобие хлорорганического пестицида ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтана) и ПХБ из старых электроприборов и строительных материалов, так и вещества, содержащиеся в том, чем мы пользуемся каждый день: в красках, клеях, игрушках, современных электроприборах, мебели, коврах и одежде.
На следующий год та же группа проверила кровь министров по охране окружающей среды тринадцати стран Европейского союза и обнаружила в общем итоге 55 различных химикатов. При этом минимальное число посторонних соединений в крови отдельно взятого министра равнялось 33, а самое высокое 43. Это были загрязнители, содержащиеся в мебели, упаковках пиццы, а также пестициды.
Наконец, самой последней проверке группой в 2005 году была подвергнута кровь десяти британских знаменитостей. В среднем в крови каждой из них содержалось 24 посторонних соединений. Это были ДДТ, ПХБ, бромсодержащие антипожарные соединения, выделяющиеся из мебели и электроприборов, фталаты, которые поступают из косметики, парфюмерии и гибких пластиков, перфторированные химикаты, содержащиеся в тефлоновом антипригарном покрытии и в покрытии против ржавчины марки «Скотчгуард».
В 2005 году канадская группа защиты окружающей среды проверила содержание широкого спектра химических соединений в организме канадцев и у всех прошедших проверку людей обнаружила такие токсические соединения, как ДДТ, ПХБ, устранители ржавчины, соединения, препятствующие возгоранию, ртуть и свинец.
К сожалению, в нашей стране подобные исследования если и проводятся, то их данные не публикуются. Почему? Этот вопрос остается открытым…
Многие химические вещества, воздействию которых мы подвергаемся ежедневно, относятся к стойким. Это значит, что они не распадаются (и потому остаются опасными) в окружающей среде и нашем теле на протяжении нескольких лет и даже десятилетий. Со временем их небольшие, но регулярно получаемые дозы накапливаются до уровня, представляющего угрозу для здоровья.
Эти химические соединения берутся из таких хозяйственных продуктов, как стиральные порошки, косметика, средства для ухода за тканями, краски; их выделяют мебельная обивка, компьютеры, телевизоры. Они накапливаются в жире, крови и органах или выводятся через грудное молоко, мочу, кал, пот, сперму, волосы и ногти.
Конечно же, наш организм очень мудрый. Он запрограммирован на нашу долгую жизнь. Поэтому защитные механизмы работают — совершенно незаметно для нас — каждую минуту изо дня в день. Однако существуют определенные пределы, до которых организм может действовать самостоятельно, и значительно осложнить задачу обеспечения защиты на 24 часа в сутки 7 дней в неделю ему способен целый ряд факторов. Например, человек может питаться продуктами, напичканными химическими добавками, которые вызывают у него аллергические реакции, он может пользоваться средствами, содержащими вредные химические вещества, мало спать, находится в постоянном стрессе, не давать возможность организму восстановиться после болезни.… В конце концов, такой организм не выдержит подобной нагрузки и «сломается».
Поскольку все мы отличаемся, друг от друга, у одних первыми симптомами вредоносного воздействия токсинов может стать расстройство пищеварительной системы, тогда как у других отреагирует кожа или иммунная система. У третьих при воздействии определенных химических веществ появляются головная боль, перепады настроения или признаки депрессии.
Сделать женщин более чувствительными к воздействию токсичных химикатов по сравнению с другими людьми могут и особые обстоятельства: беременность, кормление грудью, попытки зачать, а также некоторые заболевания.
Но самыми уязвимыми к воздействию химических веществ, являются наши дети. На их организм воздействие химии, содержащейся в продуктах питания и в средствах, которые мы используем, когда моемся, а также для уборки помещений оказывают разрушающее действие. Длительное соприкосновение с химией в процессе развития и роста может привести к развитию неизлечимых заболеваний.
Учитель: Можно фактически доказать, что даже наиболее часто употребляемые человеком продукты или вода содержат вредные вещества. Мы это попробуем сделать вместе с Рябцевым И. и Стефанковой К.
Учащийся:
В Московском Кремле с первой половины 16 в. до 30-х годов 18 века функционировал водопровод со свинцовыми трубами и резервуарами. В этот же период наблюдался высокий уровень детской смертности и наследственных уродств среди членов царской семьи. Как объяснить причины этих явлений. (Свинец, растворенный в водопроводной воде, способен вызывать отравления, накапливаться в тканях, разрушать половые клетки.)
При активной деятельности человека пресная природная вода загрязняется тяжелыми металлами. Такое загрязнение, как правило, велико вблизи крупных производственных комплексов, особенно при наличии химических производств. Тяжелые металлы лишь перераспределяются из одного природного резервуара в другой, взаимодействуя с различными живыми организмами и оставляя нежелательные результаты.
Рассмотрим влияние на организм человека катионов меди и свинца.
Медь. Возможно отравление с пищей, обрабатываемой или содержащейся в медной посуде. У людей, работающих с медью и ее солями (например, у медеплавильщиков), наблюдается увеличение печени и есть сведения о раке как профессиональном заболевании таких специалистов.
Свинец. В быту возможны отравления овощами, собранными вблизи крупных автомобильных магистралей. Возможна интоксикация при проникновении через поврежденную кожу. Около 90% свинца поступает с пищей и водой. Тетраэтилсвинец: б/цв., тяж. жидкость, очень ядовиты пары. Антидетонатор. Металлорганическое соединение, добавляют к бензину.
В экологической литературе существует термин «железнение среды», характеризующий возрастание объема антропогенного железа в природной среде. ПДК Fe3+ в родниковых водах — 0,3 мг/л, в речной воде — 0,1 мг/л.
В нашей питьевой воде из-под крана количество ионов железа (Ш) больше в 10 раз, т.е. 1 мг/л. Проверить можно опытом.
Качественное определение ионов железа основано на свойстве железа (Ш) давать с ионами NCS– в кислой среде интенсивно окрашенный в красный цвет гексароданоферрат калия. Такие ионы железа вредят головному мозгу (проводится опыт по обнаружению катионов Fe3+ в обычной водопроводной воде).
Ученица:
Мы знаем, что в настоящее время сельское хозяйство не может не использовать минеральные удобрения. Каким образом это влияет на здоровье человека?
В почве, воде, воздухе и в пищевых продуктах могут накапливаться большие количества нитратов и нитритов. Их источники: азотсодержащие удобрения (результат их интенсивного использования), экскременты животных, оксиды азота атмосферы (из городских и транспортных выбросов). Большие количества нитритов содержат сточные воды производств.
Малое количество нитритов окисляется в нитраты в организме человека. Взаимодействие нитратов с аминами приводит к образованию в организме вторичных нитрозоаминов, обладающих высокой мутагенной и канцерогенной активностью.
Для предупреждения образования нитрозоаминов в желудочно-кишечном тракте рекомендуется добавлять в пищу различные восстановители: дубильные вещества, гидросульфит натрия, аскорбиновую кислоту, а также аминокислоты: метионин, цистеин.
В процессе хранения овощей, особенно при комнатной температуре, может происходить превращение нитратов в нитриты, в результате чего концентрация последних возрастает до 3500 мг/кг сухой массы.
В желудочно-кишечном тракте часть нитратов легко всасывается в неизменном виде, остальная же часть в зависимости от присутствия микроорганизмов, значения рН и других факторов может восстанавливаться в более ядовитые вещества: нитриты, аммиак и гидроксил-амин. Несоблюдение агротехнических рекомендаций и недостаточный контроль приводят к резкому увеличению количества нитратов в сельскохозяйственных культурах. Этому способствует также нечеткая регламентация допустимых остаточных количеств в продуктах питания в различных регионах.
Зимой вы с большим удовольствием съедаете яблоки, груши, зеленые огурцы. Хорошенько посмотрите на поверхность плода. Она ярко блестит? Она гладкая? Если это так, будьте осторожны. Есть вероятность, что плоды покрыты парафином, который представляет весьма серьезную угрозу для здоровья. Парафин — это продукт переработки нефти. Он не может быть усвоен организмом, так как у нас в организме нет ни одного органа, который мог бы его переработать. Парафин откладывается в организме.
Питьевую воду в городах перед подачей населению хлорируют. А хлор — ядовитый газ. Объясните данный факт. (Хлорировать необходимо для обеззараживания, но до употребления такую воду надо отстаивать).
Веками выражение «соль земли» использовалось для обозначения чего-то хорошего и важного. Так ли это? Ведь это опасный продукт. Соль (NaCl) — это не еда. Она не переваривается, не усваивается организмом. Соль не содержит витаминов и питательных веществ. Она вредна и может принести массу неприятностей почкам, желчному пузырю, сердцу, артериям и другим кровеносным сосудам. Соль может обезводить ткани, она содействует вымыванию кальция из организма.
В водопроводной воде содержится хлорид натрия. Чтобы соблюдать здоровый образ жизни, необходимо ограничивать количество NaCl, которое мы употребляем. Демонстрируется опыт «Определение хлорида натрия в водопроводной воде».
Но соль должна содержаться в каждой клеточке нашего организма в концентрации 0,9%, а иначе (если ее меньше), наступает обезвоживание тканей, потеря внутриклеточного давления — тургора. Почему кожа ребенка гладкая? (Много воды в клетке). Кожа пожилого человека сморщенная ––> потеря воды (из-за недостатка соли). Соответственно, необходимо оптимальное количество соли в организме.
Токсичными свойствами обладают некоторые гликоалкалоиды, например соланин, содержащийся в клубнях картофеля, в зависимости от его сорта, хранения на свету и т.д. Образование соланина наблюдается при повреждении клубня картофеля при механической уборке урожая.
Опыт: обнаружение соланина. На свежий срез клубня +капли серной кислоты (к) + капли уксусной и пероксида водорода. Через несколько минут картофель на срезе окрасится в красноватый цвет.
Учитель:
Но, в противовес веществам, оказывающим вредное воздействие на организм человека, есть целая группа веществ, которые влияют на наш организм положительно и способствуют его здоровью и долголетию.
Презентация « Химические вещества, препятствующие старению». (Житина А.)
Антиоксиданты. Некоторые АО (витамины С, Е, А) используются в гериатрической практике. Имеются наблюдения, что при воздействии аскорбиновой кислоты на людей после 75 лет наблюдалось увеличение статистического показателя длительности предстоящей жизни до 102 мес. при длительности 70 мес. в контрольной группе (Комаров, 1978).
Анализ накопленных данных по изучению АО позволяет сделать вывод о том, что с помощью АО не представляется возможным достигнуть существенного замедления старения и увеличения МПЖ. Однако многие из них являются официнальными препаратами и эффективны при различных заболеваниях, необходимы для нормальной жизнедеятельности организма и укрепления здоровья. Поэтому применение АО оправдано и для увеличения СПЖ человека. Антиоксиданты в настоящее время применяются в медицине достаточно широко.
Адаптогены. Это тонизирующие средства, повышающие адаптационные возможности и сопротивляемость организма к различным факторам. Для этих целей и замедления возрастных изменений чаще используют настойки и экстракты растений: женьшеня, элеутерококка, радиолы, заманихи, левзеи, аралии, а также пантокрин. Однако применение их ограничено, так как большинство адаптогенов противопоказаны при гипертонии и других заболеваниях пожилых. Преувеличенное внимание к этим и некоторым другим растениям (молочай, рододендрон Адамса, гастродия высокая - нанайский женьшень и другие) как к "эликсирам жизни" объясняется чаще косметическим эффектом или стимулирующим влиянием на отдельные процессы в организме.
Биостимуляторы, препараты клеточной и тканевой терапии. Биостимуляторы образуются в определенных условиях в изолированных тканях животного и растительного происхождения. В гериатрической практике успешно используются препараты: экстракт алоэ, взвесь и экстракт плаценты, ФиБС, пелоидодистиллат, пелоидин, пирогенал, продигиозан, гумизоль, биосед, торфот и другие. Применяют также подсадки кожи и некоторых тканей других людей. Эти средства оказывают стимулирующее действие на обменные процессы, регуляторное влияние на функции ЦНС, сердечно-сосудистой, эндокринной и других систем, активизируют восстановительные и регенерационные процессы, замедляют развитие атеросклероза и артритов. Например, воздействие экстракта алоэ на лиц старше 71 года с церебросклерозом уменьшало головную боль, головокружение, улучшало память. ФиБС действует слабее. Лечение препаратами плаценты оказывало нормализующее влияние на ЦНС, обмен веществ, органы зрения, эндокринную, сердечно-сосудистую и иммунную системы, замедляло развитие атеросклероза и полиартрита. Однако нет убедительных фактов о влиянии АЦС на ПЖ человека.
Это относится и к некоторым стимуляторам неорганического и другого происхождения: нефтяное ростовое вещество (НРВ), мумиё. Например сообщалось, что применение НРВ вызывает повышение работоспособности, "омоложение" кожи, потемнение седых волос и рост новых волос на голове и бровях.
Интересна история изучения биостимуляторов в связи с омоложением человека. В 1899 г. 72-летний французский физиолог Ш.Броун-Секар сделал себе несколько инъекций из семенников молодых собак и кроликов и почувствовал, будто помолодел лет на 30. Однако через 5 лет он умер. Эффект оказался временным. Но другие врачи начали применять этот метод.
Попытки омоложения человека путем переливания крови между здоровыми людьми предпринимались А.Богдановым. Он описывает ряд пациентов, у которых после переливания крови наблюдались отдельные признаки омоложения, повышение работоспособности и укрепление здоровья. Ни клинических, ни экспериментальных доказательств влияния на ПЖ не получено. Однако сын А.Богданова, известный врач, генетик и геронтолог А.А.Малиновский, которому в течение жизни было сделано 4 переливания крови, прожил до 90 лет. По его наблюдениям, люди, которым делались переливания крови, доживали до 85-90 лет. В докладах по геронтологии А.А.Малиновский сообщал, что в детстве он не отличался хорошим здоровьем, однако после первого и особенно после второго переливания крови здоровье и работоспособность многократно повысились, причем эффект был стойким и сохранялся многие годы; переливания крови в старшем возрасте давали меньший эффект.
Иммунотропные средства
Применение этих средств и способов для замедления старения основаны на гипотезе, связывающей процесс старения с возрастными изменениями иммунной системы, и прежде всего с инволюцией тимуса у человека и животных. Имеются данные о том, что гормональные вещества тимуса (тимический гуморальный фактор, тимопоэтин, тимозин и другие), а также интерлейкин-2, изопринозин, иммуноцитал, ЛПС (иммуностимулятор), азатиприн (иммунодепрессант), тимекс и тималин (экстракты тимуса) и другие замедляют инволюцию тимуса, оказывают нормализующее влияние на функции различных систем, предупреждают образование опухолей, стимулируют защитные силы организма, но не оказывают заметного влияния на ПЖ. Например, воздействие иммуномодуляторов тималина и эпиталамина на 3,5 мес крыс увеличивало предстоящую СПЖ и МПЖ в основном за счет уменьшения образования опухолей [1]. У пожилых людей оба препарата воздействуют на центральные механизмы (пептидергической) регуляции, оказывая нормализующее влияние на иммунную, нейроэндокринную и мочеполовую системы. Имеется сообщение, что в опытах на крысах пептидный иммуномодулятор тимоген вызывал увеличение МПЖ животных с 946 до 1048 дней, а СПЖ не изменилась, хотя препарат способствовал замедлению развития опухолей (Павельева И.А., 1991). Эти данные требуют проверки.
Средства воздействия на генетический аппарат. Б.Фрэнк (1981) разработал способ омоложения, который он назвал РНК-терапией. Лечение состоит из трех форм: диеты, богатой нуклеиновыми кислотами, пищевых добавок (РНК из дрожжей) и органоспецифический метод (введение РНК из органов животных). Фрэнк утверждал, что тысячи стариков, которых он лечил, испытывали удивительное чувство омоложения. О продлении жизни он не сообщал. Эксперименты, проведенные В.В.Фролькисом с сотр., показали неэффективность данного способа.
В последние годы в генетическом направлении изучения старения заговорили о наступлении кризиса, так как многие гипотезы не подтвердились.
Химические средства разных групп
Для профилактики атеросклероза как основного синдрома старения предлагается: устранение в диете избыточного количества насыщенных жиров, потребление ненасыщенных жирных кислот, применение эстрагенов для увеличения в крови липопротеидов высокой плотности, снижение уровня холестерина с помошью психотропных средств, применение антидиабетических препаратов [10].
Для коррекции нарушений центральной, гипоталамической регуляции предложен ряд средств из разных фармакологических групп: антидиабетические препараты адебит, фенформин, метформин, антиэпилептический препарат L-ДОФА, полипептидный эпифизарный экстракт и другие. В опытах на раковых линиях крыс установлено, что некоторые из этих средств увеличивают СПЖ животных.
С целью продления жизни в эксперименте исследованы различные средства: центрофеноксин, ингибиторы белкового биосинтеза, стабилизаторы мембран лизосом (меклофеноксат), сульфомеразин, меланин, этидин, янтарная кислота, диоспонин, фолиевая кислота и другие.
Учитель: Как уже было сказано ранее, наиважнейшим фактором, оказывающим влияние на продолжительность жизни человека, является экология.
Презентация «Экология и продолжительность жизни» (Кузавкова Д. и Митряева Ю.)
Солнце ускоряет процессы старения. Вы можете убедиться в этом, поглядев на фотографию 69-летнего дальнобойщика, который практически безвылазно провёл за рулём двадцать пять лет. Все эти годы солнце светило только на одну сторону его лица
Он работал водителем-дальнобойщиком большую часть своей жизни и никогда не пользовался солнцезащитными средствами. Ученые считают, что именно солнечное излучение настолько состарило его кожу — ведь водителю солнце, в большинстве случаев, падает только на одну половину лица».
Ультрафиолетовые лучи класса «А» могут легко проникать сквозь стекло и даже воздействовать на кожу через легкую одежду. Они воздействуют на кожу глубоко изнутри, влияя на соединительные ткани, коллаген и эластин. Вот таким образом солнечный свет и старит человеческую кожу: появляются морщины и уплотнения».
(атмосфера) Имеются достоверные сведения о влиянии загрязнений на продолжительность заболеваний. Так, респираторное заболевание у детей, проживающих в загрязненных районах, длится в 2—2,5 раза дольше, чем у детей, проживающих на относительно чистых территориях. Многочисленные исследования, проведенные в последние годы, свидетельствуют о том, что у детей, проживающих в районах с высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха, отмечается низкий уровень физического развития, которое часто оценивается как дисгармоничное. Наблюдающееся отставание уровня биологического развития от паспортного возраста свидетельствует о весьма неблагоприятном влиянии загрязнения воздушной среды на здоровье подрастающего поколения. В наибольшей степени загрязнение атмосферного воздуха сказывается на показателях здоровья в урбанизированных центрах, в частности в городах с развитой металлургической, перерабатывающей и угольной промышленностью. На территории таких городов влияют как неспецифические загрязнители (пыль, сернистый ангидрид сероводород, оксид углерода, сажа, диоксид азота), так и специфические (фтор, фенол, металлы и др.). Причем в общем объеме загрязнений атмосферного воздуха неспецифические загрязнители составляют свыше 95%.
В наш технологический век человеческому организму приходится справляться с немалым количеством стрессов. Самый очевидный фактор такого стресса — это физическое загрязнение окружающей среды, ухудшение экологии.
Как следствие — человеческий организм также, будучи продуктом окружающей среды, страдает от загрязнений экологии. До определенного момента тело человека справляется с вредными факторами, но когда их становится слишком много, может наступить болезнь.
Не говоря уже о влиянии городской экологии на внешность человека, особенно на женскую красоту. Это влияние настолько очевидно, что достаточно сравнить внешний вид двух ровесников, ведущих относительно здоровый образ жизни, но один из которых живет в городе, а другой — в деревенских условиях.
Как же уменьшить вред, наносимый экологией здоровью человека?
Мы не будем здесь говорить о том, что нужно заботиться об экологии. Это знают абсолютно все, хотя и на практике многие об этом забывают. Нашу статью мы посвятим мерам предотвращения болезней, связанных с загрязнением окружающей среды. Вам нужно задуматься о них, особенно если вы живете в городе.
Экология помещения и здоровье
Источники загрязнения: Бюджетная мебель из отходов производства, шкафы из ДСП, мебель из полимерных материалов, некоторые строительные и отделочные материалы, токсичные чистящие средства.
Механизм загрязнения: В процессе старения полимерных материалов выделяются вредные летучие химические соединения. Они обладают мутагенной и аллергенной активностью. Многие чистящие средства, например, стиральные порошки содержат фосфатные соединения. Поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые образуются при использовании такого порошка, не отстирываются и при многократном полоскании.
Воздействие на здоровье человека: Химические вещества, если вы подвергаетесь их воздействию изо дня в день, имеют тенденцию накапливаться в вашем организме. Болезни, которые могут при этом вызываться — астма, аллергия, нарушения нервной системы, онкология.
Влияние загрязненного воздуха на здоровье человека
Источники загрязнения: Автомобили, химические производства, теплоэлектростанции.
Механизм загрязнения: Автомашины выбрасывают в воздух довольно много токсичных веществ, в том числе оксид углерода и летучие соединения тяжелых металлов. Различные производства также насыщают воздух окружающей их местности различными опасными веществами (зависит от специфики производства).
Воздействие на здоровье человека: Тяжелые металлы накапливаются в организме человека, вызывая болезни органов дыхания, кровообращения и нервной системы.
Чистота воды и ваше здоровье
Источники загрязнения: Выбросы промышленных предприятий, утечки канализации, недостаточность очищения при таянии снега, недобросовестность производителей бутилированной воды.
Механизм загрязнения: Вода заражается молниеносно при воздействии внешних факторов. Она способна растворить и содержать в себе соли тяжелых металлов, радиоактивные вещества. При ненадлежащем уходе в воде также размножается органика, которая губительна для здоровья человека — сине-зеленые водоросли и болезнетворные микроорганизмы.
Воздействие на здоровье человека: Вода так же важна для человека, как и воздух. Но влияние ее, пожалуй, даже еще более значительно. Некачественная вода способна в течение довольно короткого времени полностью подорвать иммунитет человека и даже вызвать генные мутации (в особо серьезных случаях). Загрязненная вода способна вызвать заболевания всех систем человека — особенно пищеварительной и мочеполовой.
Экологичность вашей пищи
Источники загрязнения: Химические консерванты, пищевые добавки, красители, синтетические удобрения и ядохимикаты.
Механизм загрязнения: Овощи и фрукты в процессе выращивания могут обрабатывать химическими веществами с различными целями — улучшить и ускорить их рост, увеличить срок сохранности плодов для транспортировки, уничтожить вредных насекомых. Беда только в том, что эти вещества накапливаются в самих овощах и фруктах, и такая полезная изначально для человека растительная пища становится ядом.
Так в процессе производства полуфабрикатов, консервов, готовых блюд — используются разнообразные пищевые добавки, большинство их которым при систематическом употреблении несут огромный вред здоровью человека.
Воздействие на здоровье человека: Чего только нет в современных продуктах — это пестициды и нитраты, гербициды и нитраты. Не говоря уже о различных красителях и ароматизаторах, “идентичных натуральным”. Помимо обычных отравлений, вызванных переизбытком чужеродных веществ в продуктах, подобная “химия” грозит человеку гепатитом, дисбактериозом, аллергией и онкологией. Консерванты уничтожают полезные бактерии кишечника, а большинство пищевых добавок не усваиваются, а откладываются в печени, вызывая со временем нездоровый желтый цвет лица и заболевания желудочно-кишечного тракта.
Учитель: На дом вам было дано задание: подобрать задачи с экологическим содержанием. Стефанкова К. не только нашла такие задачи, но и придумала две задачи самостоятельно. Давайте их решим.
Учитель: в завершение урока Н. Холкина хотела бы предложить вам несколько « рецептов долголетия».
1. Создайте себе экологическое пространство для проживания.
Внимательно отнеситесь к подбору отделочных и строительных материалов при ремонте вашего жилища. Сейчас по каждому из этих материалов можно найти подробную информацию — как о составе, так и о способе производства. Не ленитесь внимательно изучить эти сведения! Ведь в окружении этих материалов вам предстоит жить несколько лет. И если вы выберете себе “опасного соседа” винить в неприятностях останется только себя.
Точно также внимательно отнеситесь к подбору мебели. При поиске бюджетных предметов интерьера все равно отдавайте предпочтение произведенным из экологически чистых материалов. Пусть лучше мебель будет смотреться менее броско и эффектно, зато не окажет дурной службы вашему здоровью.
Что касается выбора чистящих средств — внимательно читайте состав. Исключите порошки, содержащие фосфаты. Постарайтесь из месяца в месяц менять марки чистящих средств — таким образом вы сможете подстраховаться от накопления в организме вредных химических соединений.
А лучше внимательно изучите возможности для натурального очищения вашего жилища и ваших вещей. Например, многое можно отчистить при помощи соды и обычного мыла. Старайтесь минимизировать влияние химикатов на ваше здоровье. Улучшая экологию вашего дома, вы улучшаете свое здоровье и здоровье ваших близких.
2. Если вы живете в крупном городе, постарайтесь больше выбираться за город, гулять на свежем воздухе. Если возможно — выберите для проживания районы с удовлетворительной экологией — недалеко от лесопарков, подальше от центра города или промышленных предприятий. В квартире установите кондиционер с фильтрацией воздуха, но обязательно в сочетании с ионизатором.
3. Водопроводную воду необходимо подвергать фильтрации. Причем, фильтр нужно купить не первый попавшийся, а внимательно изучить документацию. Фильтры могут быть классифицированы по своему применению, то есть в зависимости от тех конкретных проблем с водой, для устранения которых они предназначены: а) фильтры обезжелезнения; б) угольные; в) мембранные.
Попробуйте также улучшить качество воды в домашних условиях.
Не лишним будет отнести пробу воды на химический анализ, чтобы точно знать, с какими загрязнениями вы имеете дело.
Лучше пить бутилированную воду. При употреблении бутилированной воды вам следует помнить — большинство производителей очищают воду лишь от вредоносных микроорганизмов, а химический состав такой воды по прежнему близок к водопроводной. Советуем вам также озаботиться анализом такой воды, чтобы выбрать марку, наиболее пригодную для питья.
Необходимо отстаивать воду (2-3 часа), не больше, иначе происходит размножение бактерий. Если долго кипятить или повторно кипятить воду, то получается тяжелая, мертвая вода.
4. Старайтесь свести к минимуму потребление продуктов длительного хранения — это касается напитков, супов, колбас, соусов, сыров. Помните — чем дольше хранится продукт, тем больше в нем веществ, противоестественных для вашего организма.
Старайтесь также не употреблять магазинных консервов (занимайтесь домашним консервированием, предварительно изучив, как это сделать наиболее натурально и экологично). Что касается овощей и фруктов — совет покупать их только у проверенных продавцов довольно тяжело соблюсти, но мы желаем вам найти именно такого, надежного человека.
И ни в коем случае не злоупотребляйте продуктами, которые везутся для продажи из “заморских” стран. То, что их обрабатывают для длительной перевозки — не подлежит сомнению.
Если у вас есть дачный участок, постарайтесь обеспечить себя и свою семью продуктами самостоятельно.
Учитель:
Итак, на сегодняшнем уроке мы попытались установить взаимосвязь между химией и продолжительностью жизни человека. В качестве домашнего задания вам предлагается:
1. Подготовить синквейн.
Синквейн — это стихотворение, которое требует синтеза информации и материала в кратких выражениях. Слово синквейн происходит от французского, которое означает «пять». Таким образом, синквейн — это стихотворение, состоящее из пяти строк.
Правила написания синквейна:
Например:
2. Решить задачи с экологическим содержанием .
