Grafika interaktywna

Polecenie 1

Jakie funkcje w naszym organizmie pełnią związki krzemu i gdzie one występują? Zapoznaj się z grafiką interaktywną na ten temat, a następnie wykonaj ćwiczenia.

Jakie funkcje w naszym organizmie pełnią związki krzemu i gdzie one występują? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej na ten temat, a następnie wykonaj ćwiczenia.

R17pryodnolvL1

Ilustracja interaktywna Ilustracja przedstawia kobietę i mężczyznę, na których sylwetki nałożono siatkę naczyń krwionośnych i narządów wewnętrznych. 1. Ilustracja przedstawia ludzki mózg z nałożonym wzorem obwodów drukowanych łączących elementy elektroniczne.^{Indeks górny Źródło: pixabay.com; Licencja: domena publiczna;}

Jony krzemu pełnią w organizmie funkcję nośnika informacji i są odpowiedzialne za wszystkie procesy energetyczne.

Budują one krystaliczną matrycę, odpowiadającą za komunikację międzykomórkową, w tym porozumienie mózgu z organizmem, a ich deficyt prowadzi do braku tej wymiany wiadomości i utraty kontroli nad funkcjami życiowymi, czego konsekwencją może być powstawanie chorób., 2. Ilustracja przedstawia ludzkie serce.^{Indeks górny Źródło: pixabay.com; Licencja: domena publiczna;}

Takie elementy budowy organizmu żywego jak ścięgna, błony śluzowe, ściany naczyń krwionośnych, zastawki serca, skóra i układ kostno-stawowy składają się z tkanki łącznej, w której przypadku jony krzemu są konieczne do prawidłowego jej rozwoju i odbudowy., 3. Ilustracja przedstawia siedzący szkielet ludzki, który jedną ręka opiera na niewidocznym blacie a druga podpiera brodę.^{Indeks górny Źródło: pixabay.com; Licencja: domena publiczna;}

Jony krzemu zwiększają odporność tkanki kostnej, umożliwiają łatwiejsze formowanie się macierzy białkowej, w której jest związany wapń.

Ponadto są pomocne w tworzeniu się głównego składnika kości, czyli jony krzemu odgrywają ważną funkcję w utrzymaniu ich w zdrowej formie. Tym samym związki krzemu pomagają w leczeniu wielu schorzeń kości, np. przy osteoporozie., 4. Zdjęcie przedstawia kobietę w okularach przeciwsłonecznych, o długich włosach, które unosi w rękach.^{Indeks górny Źródło: pixabay.com; Licencja: domena publiczna;}

Jony krzemu pełnią funkcje strukturalne, czyli są składnikiem budulcowym skóry, włosów i paznokci. Związki krzemu zapewniają wytrzymałość, stabilność naskórka, włókien kolagenowych oraz elastynowych w skórze, a także wspomagają ich prawidłową elastyczność.

Przeprowadzono badania, które wykazały, że spożywanie doustnie uwodnionej krzemionki przez okres kilku miesięcy prowadziło do obniżenia podrażnienia i stanów zapalnych skóry, polepszając jej ogólny wygląd i chroniąc ją przed jej wiotczeniem. Ponadto ograniczyło to wypadanie włosów, przyspieszyło ich wzrost i wzmocniło paznokcie., 5. Ilustracja przedstawia przekrój nerki.^{Indeks górny Źródło: wikipedia.org; Autor: Holly Fischer; Licencja: CC BY-SA 3.0;}

Krzem wchodzi w skład nerek. Długotrwałe przyjmowanie jego związków może prowadzić do tworzenia się kamieni i złogów w układzie moczowym oraz żółciowym., 6. Ilustracja przedstawia kontury ciała człowieka z narysowanymi płucami.^{Indeks górny Źródło: pixabay.com; Licencja: domena publiczna;}

Jony krzemu stanowią składnik uszczelniający i stabilizujący nabłonek pęcherzyków płucnych, wzmacniają tym samym tkankę płucną, co prowadzi do pobudzenia i regeneracji płuc., 7. Ilustracja przedstawia trzy rodzaje połączeń kości: fragment kręgosłupa z widocznymi dyskami, czaszkę z zaznaczonym szwem oraz staw zawiasowym^{Indeks górny Autor: GroMar Sp. z o.o. Licencja: CC BY-SA 3.0;}

Jony krzemu są niezbędnym składnikiem wymaganym do budowy kolagenu (białko tkanek łącznych), gdzie pełnią funkcję strukturalną. Są one istotne do zainicjowania syntezy tego białka. Dlatego też jony krzemu są ważnym elementem budulcowym chrząstki stawowej, tkanki kostnej, wiązadeł, ścięgien, naczyń krwionośnych, tkanki płucnej, skóry, włosów, paznokci, tchawicy i innych tkanek organizmu., 8. Ilustracja przedstawia naczynia krwionośne: zawiniętą aortę złożoną z aorty wstępującej, łuku aorty oraz aorty zstępującej. Na dole aorty wstępującej znajdują się: tętnica wieńcowa prawa, tętnica wieńcowa lewa. Od łuku aorty wychodzą następujące naczynia: pień ramienno-głowowy rozgałęziający się na tętnicę podobojczykową prawą, tętnicę szyjną wspólną, pozostałe naczynia wychodzące z łuku aorty: tętnica szyjna wspólna lewa, tętnica podobojczykowa lewa.^{Indeks górny Źródło: wikipedia.org; Autor: M.Komorniczak; Licencja: domena publiczna;}

Jony krzemu zapobiegają tworzeniu się blaszek miażdżycowych w tętnicach poprzez wzmocnienie i uszczelnienie naczyń krwionośnych. Związki krzemu zmniejszają również przepuszczalność ich ścian, ponadto są używane do formowania się nowych błon komórkowych oraz utrzymują one właściwą strukturę nabłonków.

Jony krzemu zakłócają odkładanie się tłuszczów i wapnia w ścianach naczyń krwionośnych, a badania naukowe wykazały, że stężenie jonów krzemu w zdrowych tętnicach, w porównaniu z tętnicami zaatakowanymi przez miażdżycę, jest znacznie wyższe., 9. Ilustracja przedstawia kobiecą pierś i pachwinę z nałożoną siatką naczyń limfatycznych i węzłów chłonnych, zaznaczonych na czerwono.^{Indeks górny Źródło: www.scientificanimations.com; Licencja: CC BY-SA 4.0;}

Zgodnie z informacjami zawartymi w książce pt. “Krzem pierwiastek życia”, najwięcej jonów krzemu mamy w narządach, takich jak (rozpoczynając od narządu zawierającego go najwięcej):

węzły chłonne
płuca
śledziona
paznokcie
kości
aorta
skóra
ścięgna
krew

Grafika interaktywna pt. „Znaczenie krzemu w organizmie człowieka”

Źródło: pixabay.com; opracowano na podstawie Krupka, K. J., Krzem. Pierwiastek życia 2019.

Polecenie 2

Jaka jest zależność pomiędzy krzemem a glinem? Zapoznaj się z grafiką interaktywną przedstawiającą porównanie budowy mózgu osoby zdrowej (po lewej) i osoby z chorobą Alzheimera (po prawej), następnie przejdź to wykonania ćwiczeń znajdujących się poniżej.

Jaka jest zależność pomiędzy krzemem a glinem? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej przedstawiającej porównanie budowy mózgu osoby zdrowej (po lewej) i osoby z chorobą Alzheimera (po prawej), następnie przejdź to wykonania ćwiczeń znajdujących się poniżej.

R4qyhxxUSvzJ51

Ilustracja interaktywna Ilustracja przedstawia dwa przekroje mózgu. Po lewej stronie - prawidłowo zbudowanego mózgu, a po prawej mózgu osoby chorej na Alzheimera. Obserwuje się znaczny ubytek istoty szarej, czyli kory mózgu, wzrost objętości komór mózgu oraz zmniejszenie objętości hipokampa w przypadku mózgu osoby chorej. 1. Zdjęcie przedstawia trzy myszy stojące w drzwiczkach otwartej klatki.^{Indeks górny Źródło: pixabay.com; Licencja: domena publiczna;}

Kwas krzemowy zapobiega wchłanianiu się glinu, metalu o działaniu neurodegeneracyjnym, najprawdopodobniej będącego przyczyną choroby Alzheimera.

U szczurów narażonych na działanie glinu wykazano, że krzem ogranicza jego odkładanie się w mózgu, jednak nie zabezpiecza on organizmu szczura przed jego działaniem toksycznym., 2. W

1998

roku i współpracownicy prowadzili badania na szczurach, które potwierdziły hamujące działanie krzemu w stosunku do glinu.

Szczury dostawały dawkę związków glinu w ilości

450 mg

dziennie przez okres

5

tygodni (

5

dni w tygodniu).

Dawki krzemu w wodzie pitnej:

59

118 mg

krzemu na litr wody pitnej, dziennie (

Si / l / dzień

).

Następnie wykonano analizę stężenia glinu w ich: mózgu, wątrobie, kościach oraz śledzionie i zaobserwowano, że jego poziom był znacząco niższy u szczurów, którym podawano krzem w ilościach

59

118 mg

Si / l / dzień

, w porównaniu do zwierząt grupy kontrolnej, której go nie podawano.

Krzem zapobiegł efektywnemu wchłanianiu się glinu przez przewód pokarmowy zwierząt., 3. Krzem stanowi antidotum na toksyczne działanie glinu. Nawet minimalna dawka krzemu w wodzie zabezpieczała ryby przed jego toksycznym działaniem.

Jugdaohsingh i współpracownicy w

2000

roku udowodnili, że w organizmie ludzkim oligomery kwasu krzemowego chronią go przed absorpcją glinu. Sam kwas krzemowy nie wykazuje takiego działania.

Grafika interaktywna pt. „Związek między krzemem a glinem”

Źródło: wikipedia.org; Autor: Garrondo; Licencja: domena publiczna; opracowano na podstawie Węglarzy K., Bereza M., Biologiczne znaczenie krzemu oraz jego interakcje z innymi pierwiastkami „Wiadomości Zootechniczne” 2007, nr 4, s. 67-70.

Ćwiczenie 1

Wymień minimum $4$ funkcje krzemu, jakie pełni on w organizmie człowieka.

RVfUMGfGPNLZj1

RawPdKKexR5Ru

Ćwiczenie 2

Polecenie 3

W $1998$ roku Belles i współpracownicy prowadzili badania na szczurach, które otrzymywały dawkę związków glinu w ilości $450 mg$ dziennie przez okres $5$ tygodni
( $5$ dni w tygodniu).

Dawki krzemu w wodzie pitnej: $59$ i $118 mg$ krzemu na litr wody pitnej na dzień
( $Si / l / dzień$ ). Następnie wykonano analizę stężenia glinu w mózgu, wątrobie, kościach oraz śledzionie. Poziom był znacząco niższy u szczurów, którym podawano krzem w ilościach $59$ i $118 mg$ $Si / l / dzień$ , w porównaniu do zwierząt grupy kontrolnej, której nie podawano dodatkowych dawek krzemu.

Jaki wniosek można wysunąć z opisanego powyżej doświadczenia? Zaznacz poprawną odpowiedź.

R1Q6tQV5ZsbAo

Przeczytaj

Sprawdź się