Знаете ли вы, уважаемые читатели, что здоровье и долголетие нашего организма зависят от трех сберегающих систем: иммунной, антиоксидантной и детоксицирующей?
Деятельность каждой из них является сложным биологическим механизмом, зависящим от разных компонентов и обстоятельств.
Но общим фактором, от которого зависит слаженная работа этих систем является присутствие в них универсального химического элемента. Селен что это такое, полезные свойства, для чего он нужен организму, к чему приводит дефицит селена и его недостаток, сегодня в статье.
Недостаток селена в организме сразу сказывается на состоянии здоровья, даже воздух, которым мы дышим становится на фоне недостатка селена настоящим ядом, его активные формы не только превращаются в разрушителя витаминов, но и нарушают работу системы по выведению шлаков и токсинов из организма.
Что такое селен и для чего он нужен организму
Универсальный химический элемент селен был открыт и описан в 19 веке. По своим химическим свойствам он относится к неметаллам, хотя и имеет необычно-красивый переливающийся металлический оттенок. Полупроводником он является по своим физическим свойствам.
В природе его немного. А вот в местах извержения вулканов, в больших количествах отмечается присутствие селена в почве, поэтому им богата и флора и фауна.
Этот удивительный элемент на протяжении длительного времени считали сильнейшим ядом, и относились к нему с предостережением, пока в 1973 году не открыли его заново и не выяснили, насколько он важен для жизнедеятельности человеческого организма и животных.
Теперь селен по праву считается химическим элементом здоровья и долголетия, ведь его обнаружили в составе почти всех ферментов и гормонов. От этого вещества зависит работа всех систем организма человека.
В одних клетках или системах селен присутствует как вещество, в других — в виде составной части ферментов. Специалисты подсчитали, что он присутствует в 200 ферментов, и при дефиците селена в организме эти ферменты синтезироваться не могут.
Селен концентрируется в разных органах по-разному, больше его в головном мозге, почках, печени, семенной жидкости, хрящевой ткани.
Селену природа отвела важную роль — защиты от разрушительного воздействия тяжелых металлов (мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, таллий) и контроль за всеми процессами созидания в нашем организме.
Роль селена в организме человека
Этот незаменимый микроэлемент считают элементом долголетия, что обусловлено его уникальными свойствами. Селен принимает участие в синтезе пептида — глутатиона, который выполняет главнейшую роль в протекании окислительно-восстановительных реакций, держит щит иммунной системы, спасающей нас от инфекций, рака и раннего старения.
Селен защищает организм человека на внутриклеточном уровне, он контролирует генетические нарушения, «следит» за здоровьем хромосом. Он обладает антибактериальными и противовирусными свойствами, противоопухолевыми и противовоспалительными, антистрессовым и антипоптическим эффектом.
Селен выполняет многочисленные функции в организме:
☀ усиливает иммунитет организма (стимулирует образование антител, белых кровяных клеток, клеток-киллеров, макрофагов и интерферона, участвует в выработке эритроцитов),
☀ является сильным антиоксидантом (препятствует развитию опухолевых процессов и старению организма, нейтрализует и выводит чужеродные вещества, активирует витамин Е),
☀ снижает риск развития сердечнососудистых заболеваний (предотвращает мышечную дистрофию сердца, нейтрализует токсины, стимулирует синтез гемоглобина, участвует в выработке эритроцитов и кофермента Q10),
☀ выступает сильным антиопухолевым фактором (предотвращает и приостанавливает развитие злокачественных образований),
☀ входит в состав большинства гормонов, ферментов и некоторых белков,
☀ стимулирует обменные процессы в организме,
☀ защищает организм от токсичных проявлений ртути, кадмия, свинца, таллия и серебра,
☀ стимулирует репродуктивную функцию (входит в состав сперматозоидов),
☀ стабилизирует работу нервной системы,
☀ нормализирует работу эндокринной системы,
☀ уменьшает остроту воспалительных процессов
☀ благотворно влияет на состояние кожных покровов, ногтей и волос.
Полезные свойства
Как работает селен в организме. Ученые отмечают, что невзирая на мизерное содержание селена в организме, роль его в поддержании жизнедеятельности всех систем и органов велика. Всем известно, что человеку для жизни, движения, работы необходима энергия. Теперь точно установлено, что почти вся энергия, производимая митохондриями клеток происходит только с участием селена (т.е 85%)! Энергия необходима всем органам:
- сердцу она нужна для того, чтобы дать движение крови, которая доставляет питание всем клеткам и системам, и забирает у них отходы,
- легким — чтобы осуществлять газообмен,
- органам пищеварения — чтобы расщеплять и переваривать пищу, а после усваивать ее,
- почкам — энергия нужна для фильтрации крови и выведению с мочой ненужных продуктов обмена.
Все эти процессы в организме идут с участием селена, и если его не хватает, то деятельность любого органа будет нарушена, что сопровождается массой неприятных симптомов, появлением хронической усталости и зарождением разных болезней.
Представляете, в каждой клетке нашего организма, всего лишь, за одну минутку протекает 1 миллион химических реакций. А за одну секунду появляются тысячи свободных радикалов. Это ущербные молекулы, у которых не хватает одного электрона и они варварски отнимают его у других молекул, тем самым, превращая их в таких же варваров — свободных радикалов.
Но мы помним, что для строительства всех клеток и тканей нужны только стабильные, а не ущербные молекулы. Но если процесс образования свободных радикалов будет прогрессировать, это вызовет ответную реакцию — разрушения тканей и клеток организма.
Сдерживает процесс роста радикалов, за счет действия антиоксидантной системы организма, в которую входят витамин С, А, Е и элемент селен. И только в присутствии селена идет синтез ферментов, участвующих в антиоксидантной защите. Поэтому селен является одним из главных звеньев для силы иммунитета и детоксикации.
Он защищает организм от загрязненной воды и пищи, нейтрализует табачный дым, выхлопные газы, все тяжелые металлы, которые незаметно накапливаются в организме (свинец, мышьяк, ртуть, кадмий).
Теперь ученые с уверенностью говорят, что селен осуществляет контроль за всем циклом жизнедеятельности клетки, от ее зарождения и до смерти.
Какие заболевания вызывает дефицит селена в организме
Ученые установили, что в условиях нехватки селена иммунная система не может сполна выполнять свои функции. Начинается сбой за сбоем:
Нарушается процесс обмена йода и работа щитовидной железы, поскольку ее слаженная работа зависит от присутствия йода. А щитовидная железа регулирует обменные процессы, поэтому происходит процесс торможения роста и развития организма.
Дефицит селена в организме вызывает появление множества заболеваний:
- возрастает число патологий во время беременности и тяжелых родов,
- увеличивается рост рожденных детей с патологиями,
- растет число болеющих подростков,
- развиваются женские и мужские заболевания, вызывающие бесплодие,
- хронические заболевания протекают в тяжелой форме,
- капилляры становятся хрупкими и ломкими,
- сперматозоиды теряют свою подвижность, становятся инертными,
- растет количество психических заболеваний,
- появляются анемия и диабет, гепатит и эндемический зоб,
- инсульт и инфаркт миокарда и некоторые онкологические заболевания,
- зарождаются новые вирусные болезни,
- снижается качество жизни человека и ее продолжительность.
Как недостаток селена влияет на сердце
Мы выяснили, что селен является важным элементом, который называют биокорректором, поскольку ни одна клетка не способна работать без его присутствия. Химический элемент селен:
- поддерживает правильный и сбалансированный обмен холестерина и жира, препятствуя образованию холестериновых бляшек,
- следит, чтобы у стенок сосудов не нарушалась эластичность, чтобы мышцы сердца были в тонусе,
- контролирует вязкость крови, и тормозит образование тромбов,
- противостоит возникновению атеросклероза и гипертонической болезни,
- ограждает клетки кровеносной системы и сердца от разрушительного воздействия свободных радикалов.
Сердце очень чувствительно к содержанию селена в клетках, если уровень его падает до 45 мкг/кг, то сразу же возникает риск возникновения сердечной недостаточности. Острая сердечная недостаточность появляется, если уровень селена падает до 20 мкг/кг, что приводит к остановке сердца.
Ученые установили закономерную зависимость между содержанием селена в крови и развитием ишемической болезни сердца. Практические наблюдения показали, что сердечные болезни в 70 раз чаще возникают у людей с пониженными показателями селена.
Кофермент Q10, защищающий мышцу сердца от кислородной недостаточности и участвует в восстановлении сердца после инфаркта, тоже синтезируется в организме только в присутствии элемента селена.
Как дефицит влияет на щитовидную железу?
Щитовидная железа выполняет в организме человека руководящую роль в энергетическом обмене клеток, регулировании работы всех органов и систем, а для этого ей приходится синтезировать некоторые гормоны.
Одним из таких гормонов является Т4, который после отдачи одного атома йода превращается в активный гормон — трийодтиронин, участвующий в энергетическом обмене. Этот процесс протекает с участием селена.
Если селена недостаточно в клетках щитовидной железы, значит гормон трийодтиронин не синтезируется. Если нет этого гормона, значит отсутствует энергия в клетках организма. И тогда мозг человека посылает сигнал щитовидной железе о непродуктивности ее работы. Щитовидная железа отвечает напряженной работой и увеличивается в размерах, или образует узлы. Но селена по-прежнему не хватает, а в щитовидке от его недостатка появились проблемы.
Последние исследования ученых указывают на то, что часто заболевания щитовидной железы бывают вызваны не дефицитом йода, а недостатком селена. Присутствие же селена, обладающего выраженным антиоксидантным свойством, защищает клетки и ткани щитовидки, уменьшает воспалительный процесс, разрушает свободные радикалы.
Химический элемент селен с помощью щитовидной железы и йода управляет жизнедеятельностью нашего организма, регулируя обмен веществ, иммунитет, работу клеток головного мозга…
Недостаток селена в организме вызывает рак
Частота возникновения рака зависит от уровня селена в организме, эта взаимосвязь уже доказана учеными. Когда уровень селена в норме, он затормаживает рост начавшейся опухоли.
Атипичные или раковые клетки образуются у всех людей, через каждые 10 минут зарождаются такие клетки. Но при наличии селена, в организме сразу вырабатываются специальные ферменты, которые расщепляют раковые клетки.
Но если в организме отмечается недостаток селена, то такие ферменты выработаться не могут, и атипичные клетки продолжают расти и размножаться, образуя опухоль. В процессе размножения раковых клеток накапливаются токсические вещества, которые тоже из-за недостатка селена не нейтрализуются и продолжают накапливаться в организме.
Исследования ученых Америки, проводившиеся более 10 лет, по изучению влияние селена на организм человека показали, что среди больных людей онкологией, в группе принимавшей элемент по 200 мкг в день, смертность была снижена на 50% по сравнению с исследуемыми, которые препарат не принимали. Среди исследуемых людей, были больные раком кишечника, легких, предстательной железы.
Это интересно:
«Учёные недавно выяснили, что концентрация селена в сыворотке крови ниже 45 мкг/л приводит к возникновению опухолей как доброкачественных, так и злокачественных».
Почему образуется дефицит селена
Суточная потребность селена. Дело в том, что организм не способен синтезировать селен и получает его с потребляемой пищей. В среднем, в организм человека должно поступать до 100 мкг/в сутки: взрослым мужчинам требуется — 70 мкг, до 55 мкг — женщинам, беременным и кормящим женщинам — до 75 мкг. Если учитывать, что человек будет получать такое количество селена ежедневно, то за всю жизнь, объем съеденного селена не превысит и 1/2 чайной ложечки.
Но к сожалению, по России совсем другая статистика. Специалисты подчеркивают, что в среднем, жители России потребляют с пищей всего лишь 30 мкг селена, поэтому дефицит селена испытывают 80% жителей.
Потребность в селене человек удовлетворяет на 90% через продукты питания и на 10% через воду. Считается, что самое большое количество селена содержится в орехе бразильском, луке и чесноке.
Важно учитывать, есть ли природный дефицит селена? Если в биосфере вашего региона недостаток селена, то сколько бы вы не ели чеснока и лука, выращенного на своем участке, пользы не будет или она будет мизерной.
А применение химикатов, еще более снижает уровень усваиваемой формы селена в почве, а значит и в растениях, выращенных на этой земле. На количество селена в окружающей среде влияют лесные пожары, сжигание травы и сухой листвы.
Данные НИИ питания Российской академии медицинских наук, говорят о том, что почти по всей территории России отмечается дефицит селена в почве. Особенно, у нас в Забайкалье и в Бурятии, подтвержден исследованиями низкий уровень биологически активного селена в почве, до 10 мкг/кг, что вызывает заболевания у человека, животных и растений.
Низкий уровень селена отмечается в Удмуртии, Северо-западном регионе страны (Ленинградской области, Карелии), Верхнем Поволжье (Ивановской, Костромской, Ярославской областях).
У людей, проживающих в районах с низким содержанием селена в окружающей среде, гораздо чаще прогрессируют болезни желудка и кишечника, печени и мочеполовой системы, недостаток селена проявляется на состоянии кожи, ногтей, волос, зубов, костей.
Что такое селеновые ямы? Ученые выделяют несколько периодов в жизни человека, когда селен очень-очень необходим организму:
- «новорожденным, от рождения до 2 лет;
- при половом созревании от 11-20 лет;
- «Христов возраст» (30 — 33 года), когда уже начинаются процессы старения организма;
- период беременности, особенно опасно, если это период совпадает с возрастом Христа;
- климактерические периоды у женщин и мужчин и далее, когда содержание селена в плазме крови и соединительной ткани становится низким (после 70 лет)».
Эти периоды, совпадая с селеновой недостаточностью, являются огромным фактором риска для зарождения различных заболеваний.
Поэтому ученые ставят вопрос о проведении селенизации страны, как это делают в других странах. Генеральный директор кардиологического центра Москвы, академик Е. Чазов, утверждает, что если запустить в нашей стране программу восполнения дефицита селена, то всего лишь за один год, можно спасти около 600 тыс. человек, болеющих сердечными болезнями.
А вот в Финляндии эта программа работает в государственном масштабе. Там при производстве продуктов и при приготовлении пищи добавляется селен. Статистика показывает потрясающие результаты:
- сердечные заболевания в стране снизились почти в 2,5 раза,
- заболевания эндокринной системы уменьшились на 77%,
- общие заболевания стали возникать реже на 47%,
- а онкологические сократились в 1,8 раза.
Чем опасен избыток селена в организме
Чтобы поддерживать свое здоровье и самочувствие в хорошем состоянии необходим определенный баланс химического элемента селена в организме. Дело в том, что этот уникальный элемент проявляет свое коварство. Не только недостаток селена, но и избыток селена в организме может привести к нарушению здоровья.
Поэтому нужно быть внимательными и стараться соблюдать суточную потребность селена, о которой говорилось выше.
Избыток селена в организме может появиться у работников контактирующих с этим элементом: в электронной, стекольной, лакокрасочной промышленности. У тех, кто постоянно проживает в районах страны с действующими вулканами (Курилы, Камчатка).
Случаются селеновые передозировки при приеме БАД-ов, когда человек принимает сразу несколько пищевых добавок, содержащих селен.
Необходимо помнить, что длительное потребление селена в высоких дозах, до 200 мкг/сутки, может вызвать отравление, которое проявляется в тошноте и болях живота, сопровождающиеся диареей. Часто возникает раздражительность и нейропатия, характерный чесночный запах изо рта и металлический привкус.
Отражается избыток селена и на коже в виде шелушения и дерматита, могут выпадать волосы, расслаиваться ногти, повреждаться эмаль на зубах.
Нарушения здоровья, связанные с избытком селена в организме встречаются крайне редко. И все же, принимая пищевые добавки, не забывайте о возможной передозировке, строго руководствуйтесь инструкцией, либо посоветуйтесь с лечащим врачом.
- В следующей статье читайте:
Желаю вам здоровья, уважаемые читатели!
☀ ☀ ☀
В статьях блога используются картинки, из открытых источников Интернета. Если вы, вдруг, увидите свое авторское фото, сообщите об этом редактору блога через форму . Фотография будет удалена, либо будет поставлена ссылка на ваш ресурс. Спасибо за понимание!
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Селен - тридцать четвертый элемент Периодической таблицы. Обозначение - Se от латинского «selenium». Расположен в четвертом периоде, VIA группе. Относится к неметаллам. Заряд ядра равен 34.
Селен мало распространен в природе. В земной коре содержание селена составляет 0,00006% (масс.). Его соединения встречаются в виде примесей к природным соединениям серы с металлами (PbS, FeS 2 и др.). Поэтому селен получают из отходов, образующихся при производстве серной кислоты, при электролитическом рафинировании меди и при некоторых других процессах.
Атомная и молекулярная масса селена
Относительной молекулярная масса вещества (M r) - это число, показывающее, во сколько раз масса данной молекулы больше 1/12 массы атома углерода, а относительная атомная масса элемента (A r) — во сколько раз средняя масса атомов химического элемента больше 1/12 массы атома углерода.
Поскольку в свободном состоянии селен существует в виде одноатомных молекул Se, значения его атомной и молекулярной масс совпадают. Они равны 78,96.
Аллотропия и аллотропные модификации селена
В свободном состоянии селен, подобно сере образует несколько аллотропических модификаций. Наиболее устойчив гексагональный или серый селен. Его кристаллы образованы зигзагообразными цепями Sе ∞ . При быстром охлаждении жидкого селена получается красно-коричневая стекловидная модификация. Она образована молекулами Sе ∞ различной длины. Кристаллические разновидности красного селена состоят из циклических молекул Se 8 , подобныхS 8 .
Серый селен - полупроводник. Его электрическая проводимость резко возрастает при освещении. Проводниковые свойства проявляет жидкий селен.
Рис. Аллотропные модификации селена. Внешний вид.
Изотопы селена
Известно, что в природе мышьяк существуют в виде шести стабильных изотопов, один из которых является радиоактивным [ 82 Se (9,19%)]: 74 Se (0,87%), 76 Se (9,02%), 77 Se (7,58%), 78 Se (23,52%) и 80 Se (49,82%). Их массовые числа равны 74, 76, 77, 78, 80 и 82 соответственно. Ядро атома изотопа селена 80 Se содержит тридцать четыре протона и сорок шесть нейтронов, остальные изотопы отличаются от него только числом нейтронов.
Существуют искусственные нестабильные изотопы селена с массовыми числами от 65-ти до 94-х, а также девять изомерных состояния ядер, среди которых наиболее долгоживущим является изотоп 79 S с периодом полураспада равным 6,5×10 5 лет.
Ионы селена
На внешнем энергетическом уровне атома селена имеется шесть электронов, которые являются валентными:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 4 .
В результате химического взаимодействия селен либо отдает свои валентные электроны, т.е. является их донором, и превращается в положительно заряженный ион, либо принимает электроны от другого атома, т.е. является их акцептором и превращается в отрицательно заряженный ион:
Se 0 +2e → Se 2- ;
Se 0 -2e → Se 2+ ;
Se 0 -4e → Se 4+ ;
Se 0 -6e → Se 6+ .
Молекула и атом селена
В свободном состоянии селен существует в виде одноатомных молекул Se. Приведем некоторые свойства, характеризующие атом и молекулу селена:
Примеры решения задач
ПРИМЕР 1
ПРИМЕР 2
Задание | Какую массу оксида селена (VI) следует добавить в 100 г 15%-го раствора селеновой кислоты, чтобы увеличить её массовую долю вдвое? |
Решение | Запишем уравнение реакции:
SeO 3 + H 2 O = H 2 SeO 4 . Найдем массу селеновой кислоты в исходном растворе: ω = m solute / m solution × 100%. m solute = ω / 100% ×m solution ; m solute (H 2 SeO 4) = ω (H 2 SeO 4) / 100% ×m solution (H 2 SeO 4); m solute (H 2 SeO 4) = 15 / 100% × 100 = 15г. Пусть число моль оксида селена (VI), которое нужно добавить к раствору селеновой кислоты, чтобы увеличить её массовую долю вдвое равно х моль. Тогда масса оксида селена (VI) (молярная масса - 127 г/моль) равна: m (SeO 3) = n (SeO 3)× M (SeO 3); m (SeO 3)=x × 127 = 127x. Согласно уравнению реакции n (SeO 3): n (H 2 SeO 4) = 1:1, т.е. n (SeO 3) = n (H 2 SeO 4) = х моль. Тогда, масса селеновой кислоты, образовавшейся после добавления оксида селена (VI) будет равна (молярная масса - 145 г/моль): m 2 (H 2 SeO 4) = n (H 2 SeO 4)× M (H 2 SeO 4); m 2 (H 2 SeO 4)=x × 145 = 145x. Найдем массу нового раствора и массу селеновой кислоты в нем: m ’ solution (H 2 SeO 4) = m solution (H 2 SeO 4) + m (SeO 3) = 100 + 127x; m 3 (H 2 SeO 4)=m solute (H 2 SeO 4) + m 2 (H 2 SeO 4) = 15 + 145x. Рассчитаем массу оксида селена (VI), которую нужно добавить к раствору 15%-му селеновой кислоты, чтобы увеличить её массовую долю вдвое: ω ‘ (H 2 SeO 4) = m 3 (H 2 SeO 4) / m ’ solution (H 2 SeO 4) × 100%; 0,3 = 15 + 145х/100 +127х; х = 0,14, т.е. n (SeO 3) = 0,14 моль; m (SeO 3)=0,14 × 127 = 17,8 г. |
Ответ | Масса оксида селена (VI) равна 17,8 г |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Селен расположен в четвертом периоде VI группы главной (А) подгруппы Периодической таблицы.
Относится к элементам p -семейства. Неметалл. Обозначение - Se. Порядковый номер - 34. Относительная атомная масса - 78,96 а.е.м.
Электронное строение атома селена
Атом селена состоит из положительно заряженного ядра (+34), внутри которого есть 34 протона и 45 нейтронов, а вокруг, по трем орбитам движутся 34 электрона.
Рис.1. Схематическое строение атома селена.
Распределение электронов по орбиталям выглядит следующим образом:
34Se) 2) 8) 18) 6 ;
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 4 .
Внешний энергетический уровень атома селена содержит 6 электронов, которые являются валентными. Энергетическая диаграмма основного состояния принимает следующий вид:
Каждый валентный электрон атома селена можно охарактеризовать набором из четырех квантовых чисел: n (главное квантовое), l (орбитальное), m l (магнитное) и s (спиновое):
Подуровень |
||||
Наличие двух неспаренных электронов свидетельствует о том, что степень окисления селена равна +2. Так как на четвертом уровне есть вакантные орбитали 4d -подуровня, то для атома селена характерно наличие возбужденного состояния:
Именно поэтому для селена также характерна степень окисления +4.
Примеры решения задач
ПРИМЕР 1
Черный металлические кристаллы селена, образованный на горящем угольном отвале. Ширина изображения — 1,8 мм. Германия, Северный Рейн-Вестфалия, Аахен, Альсдорф, шахта Анна
Хрупкий блестящий на изломе неметалл чёрного цвета (устойчивая аллотропная форма, неустойчивая форма - киноварно-красная). Относится к халькогенам. Входит в состав активных центров некоторых белков в форме аминокислоты селеноцистеина. В организме человека содержится 10-14 мг селена, большая его часть сконцентрирована в печени, почках, селезенке, сердце, яичках и семенных канатиках у мужчин. Селен входит в состав белков мышечной ткани, белков миокарда.
Смотрите так же:
СТРУКТУРА
Существует две модификации селена:
1. Кристаллическая (моноклинный селен a- и b-форм, гексагональный селен g-формы).
2. Аморфная (порошкообразная, коллоидная и стекловидная формы селена).
Модификация аморфный красного цвета селен — это одна из неустойчивых модификаций элемента. Порошкообразная и коллоидная формы селена получаются путем восстановления вещества из раствора селенистой кислоты H 2 SeO 3 .
Черный стекловидный селен можно получить путём нагревания элемента любой модификации до температуры 220 градусов Цельсия с быстрым охлаждением. Гексагональный селен имеет серый цвет. Эту модификацию, наиболее устойчивую термодинамически, можно получить также путем нагревания до температуры плавления с дальнейшим охлаждением до температуры 180-210 градусов Цельсия. Необходимо некоторое время выдерживать такой температурный режим.
СВОЙСТВА
Температура плавления вещества – 217 (α-Se) и 170–180 градусов Цельсия (β-Se), а закипает он при температуре 685 0 .
Степени окисления, что селен проявляет в реакциях: (-2), (+2), (+4), (+6), он устойчив к воздуху, кислороду, воде, соляной кислоте и разбавленной серной кислоте.
Поддается растворению в азотной кислоте высокой концентрации, «царской водке», более длительно растворяется в щелочной среде с окислением. Является диамагнетиком.
ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА
Поскольку селен примешен к сере, элемент извлекают из сульфата железа. Для этого даже делать особо ничего не надо. 34-ый металл накапливается в пылеочистительных камерах сернокислотных заводов. Забирают селен и из установок электролиза меди. После него остается анодный шлам. Из него-то и выделяют 34-ый элемент. Достаточно обработать шлам растворами гидроксида натрия и диоксида серы. Полученный селен нужно очистить. Для этого используют метод дистилляции. После, металл подсушивают.
ПРОИСХОЖДЕНИЕ
Отличные глянцевые кристаллы из горящих угольных отвалов. Ширина изображения — 1,8 мм. Германия, Северный Рейн-Вестфалия, Аахен, Альсдорф, шахта Анна
Содержание селена в земной коре - около 500 мг/т. Основные черты геохимии селена в земной коре определяются близостью его ионного радиуса к ионному радиусу серы. Селен образует 37 минералов, среди которых в первую очередь должны быть отмечены ашавалит FeSe, клаусталит PbSe, тиманнит HgSe, гуанахуатит Bi 2 (Se, S) 3 , хастит CoSe 2 , платинит PbBi 2 (S, Se) 3 , ассоциирующие с различными сульфидами, а иногда также с касситеритом. Изредка встречается самородный селен. Главное промышленное значение на селен имеют сульфидные месторождения. Содержание селена в сульфидах колеблется от 7 до 110 г/т. Концентрация селена в морской воде 4·10 -4 мг/л.
ПРИМЕНЕНИЕ
Одним из важнейших направлений его технологии, добычи и потребления являются полупроводниковые свойства как самого селена, так и его многочисленных соединений (селенидов), их сплавов с другими элементами, в которых селен стал играть ключевую роль. В современной технологии полупроводников применяются селениды многих элементов, например, селениды олова, свинца, висмута, сурьмы, селениды лантаноидов. Особенно важны свойства фотоэлектрические и термоэлектрические как самого селена, так и селенидов.
Стабильный изотоп селен-74 позволил на своей основе создать плазменный лазер с колоссальным усилением в ультрафиолетовой области (около миллиарда раз). Радиоактивный изотоп селен-75 используется в качестве мощного источника гамма-излучения для дефектоскопии.
Селенид калия совместно с пятиокисью ванадия применяется при термохимическом получении водорода и кислорода из воды (селеновый цикл). Полупроводниковые свойства селена в чистом виде широко использовались в середине 20-го века для изготовления выпрямителей, особенно в военной технике по следующим причинам: в отличие от германия, кремния, селен малочувствителен к радиации, и, кроме того, селеновый выпрямительный диод обладает уникальным свойством самовосстанавливаться при пробое: место пробоя испаряется и не приводит к короткому замыканию, допустимый ток диода несколько снижается, но изделие остается функциональным. К недостаткам селеновых выпрямителей относятся их значительные габариты.
Селен применяется как мощное противораковое средство, а также для профилактики широкого спектра заболеваний. Согласно исследованиям прием 200 мкг селена в сутки снижает риск заболеваемости раком прямой и толстой кишки - на 58 %, опухолями простаты на 63 %, раком легких - на 46 %, снижает общую смертность от онкологических заболеваний на 39 %.
Малые концентрации селена подавляют гистамин и за счет этого оказывают антидистрофический эффект и противоаллергическое действие. Также селен стимулирует пролиферацию тканей, улучшает функцию половых желез, сердца, щитовидной железы, иммунной системы.
В комплексе с йодом селен используется для лечения иододефицитных заболеваний и патологий щитовидной железы.
Соли селена способствуют восстановлению пониженного артериального давления при шоке и коллапсе
Селен (англ. Selenium) — Se
КЛАССИФИКАЦИЯ
Hey’s CIM Ref1.53
Strunz (8-ое издание) | 1/B.03-30 |
Nickel-Strunz (10-ое издание) | 1.CC.10 |
Dana (7-ое издание) | 1.3.3.1 |
Dana (8-ое издание) | 1.3.4.1 |
Мировые тенденции таковы, что люди все чаще задумываются о состоянии своего организма и о здоровье в целом. Ведутся исследования и доказываются теории влияния тех или иных химических соединений на органы и системы. Не стал исключением и селен, так как польза этого химического элемента для живых организмов неоценима.
Что такое селен?
Селен – это один из химических элементов, представленных в периодической системе Д. И. Менделеева. Относится к неметаллам. Его атомный номер 34. Минералы селена могут быть черного, красного или серого оттенка.
Натуральный селен содержится в земной коре. Свое название он получил от греческого слова «Селена» (Луна). Встречается в минеральных водах и морской воде. По своим свойствам похож на серу, но его химическая активность меньше.
Биологическая роль вещества в живой природе
Селен является одним из необходимых для жизни элементов, так как входит в состав белков. В белках представлен аминокислотой селеноцистеином. Дефицит селена (особенно в детском организме) приводит к летальному исходу.
В человеческом организме этот элемент выполняет несколько функций:
- иммуномодулирующую;
- противораковую;
- способствует образованию некоторых гормонов;
- является антиоксидантом.
Интересный факт
В ядрах живых клеток тоже присутствует селен. Он способствует метаболизму нуклеиновых кислот. А нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) содержаться во всех живых организмах и отвечают за передачу наследственной информации.
Польза селена
Для человеческого организма это элемент играет неоценимую роль. Но с ним стоит быть осторожным, так как его недостаток (равно как и избыток) может приводить к гибели живого организма. Рекомендуемая суточная доза вещества для нормальной жизнедеятельности человека составляет 70-100 мкг.
Почему же этот микроэлемент так необходим любому организму?
- Он обладает противорадиационным и противотоксическим действием.
- Снижает вероятность риска мутаций.
- Укрепляет мышечные волокна миокарда и препятствует развитию заболеваний сердечно-сосудистой системы.
- Нормализует обменные процессы.
- Способствует образованию гормонов щитовидной железы (трийодтиранина) и усвоению йода.
- Выводит соли тяжелых металлов из тканей (свинец, ртуть, кадмий).
- Способствует синтезу гормонов поджелудочной железы. Усиливает выработку инсулина. Терапия селенсодержащими препаратами применяется при сахарном диабете II типа. Такое лечение дает хорошие результаты и при панкреатите.
- Нормализует работу ЖКТ (улучшает секрецию слизи, выработку ферментов).
- Стимулирует выработку интерферона, что позволяет иммунной системе успешно бороться с вирусами гриппа.
- Ускоряет синтез витамина Е, усиливая его действие как антиоксиданта.
- Снижает тяжесть течения некоторых распространенных заболеваний (псориаз, бронхиальная астма, дерматоз). Для этого селен применяют в совокупности с витаминами Е и С.
- Способствует улучшению подвижности суставов. Применяется при артритах, артрозах, ревматизме. В травматологии используется при переломах, так как способствует росту костной ткани.
- Нервная система на прием селена отзывается довольно хорошо: улучшается память и активность нейронов. Иногда микроэлемент используют в борьбе с рассеянным склерозом.
- Селен улучшает минеральный обмен, способствует гармоничной работе почек и мочевыделительной системы. Применяется при лечении пиелонефрита.
- Защитное воздействие неметалла позволяет восстанавливать клетки печени. Используется в препаратах-гепатопротекторах при циррозе.
- Защищает человека от токсического воздействия продуктов жизнедеятельности плесневых грибов.
На заметку
Крайне важен селен и для мужского здоровья: микроэлемент способствует усилению репродуктивной функции, в значительной мере увеличивая активность мужских половых клеток.
Этот элемент повышает активность иммунной системы, что крайне важно в детском возрасте. Дефицит селена может привести к эндемическому кретинизму и умственной отсталости. А в сочетании с вирусом Коксаки, который в последнее время распространяется по земному шару, дефицит микроэлемента может спровоцировать болезнь Кешана. Эта патология приводит к дистрофии тканей миокарда с дальнейшей некротизацией. Без квалифицированной помощи вызывает летальный исход.
Противораковые свойства элемента
К сожалению, злокачественные новообразования все чаще поражают организмы людей во всех уголках планеты. Лечение рака дорогостоящее и не всегда приводит к положительному результату. Снизить риск развития раковых опухолей помогает прием определенных веществ. Одним из таких веществ и является селен.
Этот микроэлемент способствует снижению риска развития опухоли почти на 40%. Кажется невероятным, но достаточное количество в вашем рационе продуктов, богатых селеном, поможет избежать онкологии. А селенотерапия во время онкологии способна почти вдвое уменьшить летальность пациентов.
Во многих развитых странах уже давно приняты программы «селенизации» населения. Основные задачи таких программ направлены на предупреждение патологий у жителей. Исследования последних лет показывают, что польза селена в процессе таких программ налицо: риск развития онкологии существенно снижается, как и патологий сердечно-сосудистой и иммунной систем.
Вред для человеческого организма
Несмотря на положительные качества селена, этот микроэлемент способен нанести колоссальный вред организму. Медики настоятельно рекомендуют употреблять его дозированно, чтобы не вызвать избытка.
Отрицательное воздействие химического вещества на кожу заключается в следующем.
- При попадании на эпидермис солей неметалла возникает сильная реакция. Чувство онемения и дерматит – это малая часть последствий. Элемент может вызывать сильные химические ожоги.
- При попадании вещества на слизистые оболочки (глаза, рот) возникает раздражение, боль, гиперемия. Вызывает конъюнктивит.
Токсически опасными являются все соединения селена. Особенно опасен в этом плане селеноводород. Серый, или металлический, селен наименее опасен, но даже 1 грамм вещества, употребленного внутрь, способен вызвать отравление. Симптомы: боль в животе, тошнота, рвота, диарея. Через некоторое время симптоматика проходит.
Женский организм и селен
Для женщин достаточное количество микроэлемента в рационе играет важную роль. Он обеспечивает множество жизненно важных процессов:
- нормализует обмен веществ, что позволяет женщинам выглядеть стройными;
- отдаляет приход климакса;
- налаживает репродуктивную функцию, что позволяет беспрепятственно забеременеть;
- улучшает состояние кожи, волос и ногтей;
- предотвращает развитие воспалительных процессов женских половых органов.
Благодаря достаточному количеству этого микроэлемента снижается риск развития рака матки и молочных желез. Если же онкология началась, то химический элемент позволяет успешно вылечить опухоль. Прием селена снижает риск необходимости удаления матки, что позволяет сохранить репродуктивную функцию.
При беременности микроэлемент тоже очень важен. Он помогает справиться со многими трудностями вынашивания ребенка:
- предотвращает токсическое воздействие на плод;
- снижает риск развития мутаций плода;
- улучшает состояние при токсикозе;
- позволяет женскому организму быстро восстановиться в послеродовом периоде.
Очень важно употреблять достаточное количество селена во время грудного вскармливания. Он обеспечивает хорошее самочувствие матери и крепкое здоровье ребенка. Но не стоит выбирать витаминные комплексы с повышенным содержанием селена – отдавайте предпочтение натуральным источникам этого вещества.
Симптомы дефицита и переизбытка селена
Как же проявляется дефицит вещества? О его нехватке можно понять по такой симптоматике:
- слабость и ломота во всем теле;
- постоянная сонливость;
- ухудшение состояния кожи и волос;
- возникают проблемы со зрением (временная близорукость);
- в мышцах постоянное ощущение ломоты;
- могут появиться высыпания на различных участках кожи.
- ухудшается память;
- может повышаться вес тела;
- снижается иммунитет, часто возникают простудные заболевания.
А вот о переизбытке вещества говорят следующие симптомы:
- боль в животе, тошнота, рвота;
- может учащаться стул;
- развивается алопеция (выпадение волос);
- изо рта возникает запах чеснока (поэтому иногда избыток селена можно спутать с отравлением мышьяком);
- появляется головокружение и головная боль;
- глаза болят и краснеют.
Доступные источники селена
Чтобы понять, какое количество вещества содержится в тех или иных продуктах, достаточно посмотреть сравнительную таблицу. В ней представлены растительные продукты – рекордсмены по содержанию селена.
Название продукта | Содержание микроэлемента в мкг на 100 г сырого продукта |
---|---|
Зерна бертолеции (бразильского ореха) | 1500 |
Финики | 400 |
Вешенка (грибы) | 130 |
Мякоть кокосового ореха | 70-100 |
Семена подсолнечника | 50 |
Кукуруза | 30 |
Брокколи | 2,5 |
В следующей таблице представлены продукты животного происхождения, богатые селеном.
В фармацевтической промышленности представлены витаминные комплексы, обогащенные селеном, и препараты с высоким содержанием этого вещества. Такие лекарства не стоит принимать без врачебного назначения: они имеют довольно большое количество побочных эффектов и противопоказаний. Особенно не стоит экспериментировать с такими комплексами детям, беременным и кормящим матерям.
Чтобы получить необходимое количество микроэлемента, не стоит пичкать себя химией. Достаточно пересмотреть свой рацион и обогатить его необходимыми продуктами. А к фармацевтической продукции прибегать только в крайнем случае. Берегите свое здоровье!