Միկրոտարրեր

Միկրոտարրեր, օրգանիզմներում փոքր (սովորաբար տոկոսի հազարերորդական մասեր) քանակներով պարունակվող և դրանց բնականոն կենսագործունեության համար անհրաժեշտ քիմիական տարրեր։ Միկրոտարրեր են նաև հողում, լեռնային ապարներում, հանքանյութերում, ջրերում պարունակվող քիմիական որոշ տարրեր։ Մակրոտարրերից զատելու քանակական ճշգրիտ սահմաններ չկան։ Հողի և լեռնային ապարների որոշ մակրոտարրեր (Fe, A1 և այլն) կենդանիների, բույսերի, մարդկանց համար միկրոտարրեր են։ Կենդանի օրգանիզմներում առանձին միկրոտարրեր հայտնաբերվել են դեռևս XIX դ․ սկզբում։ Վ․ Ի․ Վերնադսկին հաստատել է, որ միկրոտարրեր կենդանի օրգանիզմների պատահական բաղադրամասեր չեն և բաշխվում են օրինաչափորեն։ Բույսերի և կենդանիների բնականոն կենսագործունեության համար 30-ից ավելի միկրոտարրեր համարվում են անհրաժեշտ։ Դրանց մեծ մասը մետաղներ են (Fe, Cu, Zn, Mn, Mo, Co և այլն), մյուս մասը՝ ոչ մետաղներ (J, Se, Br, F, As)։ Օրգանիզմում միկրոտարրեր մտնում են կենսաբանորեն ակտիվ տարբեր միացությունների՝ ֆերմենտների, վիտամինների, հորմոնների, շնչառական պիգմենտների բաղադրության մեջ և ներգործում նյութափոխանակության պրոցեսների ակտիվության, իսկ որոշ միկրոտարրեր աճի (Mn, Zn, J), արյունաստեղծման (Fe, Cu, Со), հյուսվածքային շնչառության (Cu, Zn), բազմացման (Mn, Zn՝ կենդանիների, Mn, Cu, Mo՝ բույսերի համար), ներբջջային փոխանակության վրա և այլն։ Հողերում միկրոտարրեր մտնում են տարբեր միացությունների կազմի մեջ, որոնց մեծ մասն անլուծելի կամ դժվարալույծ են և բույսերին քիչ մատչելի։ Միկրոտարրերի շարժունակության և մատչելիության (բույսերի համար) վրա ազդում են հողի թթվայնությունը, խոնավությունը, օրգանական նյութերի պարունակությունը և այլն։ Տարբեր հողերում միկրոտարրերի պարունակությունը նույնը չէ․ օրինակ, В-ի և Cu-ի շարժուն ձևերով հարուստ են սևահողերը, աղքատ՝ ճմապոդզոլային հողերը։ Միկրոտարրերի պակաս նկատվում է թեթև, Со-ի՝ թթու ճմապոդզոլային, Mn-ի՝ սևահողերում, Zn-ի՝ գորշ և շագանակագույն հողերում։ Հողերում միկրոտարրերի պակասի կամ ավելցուկի հետևանքով դրանք պակասում կամ ավելանում են բուսական և կենդանական օրգաններում։ Այս դեպքում կատարվում են կուտակման բնույթի փոփոխություններ, կենսաբանական ակտիվ նյութերի սինթեզի արագացում կամ թուլացում, միջանկյալ փոխանակության պրոցեսների վերակառուցում, նոր հարմարվողականության մշակում, կամ զարգանում են խախտումներ, ապա նաև դրանց հետևանքով տեղաճարակային հիվանդություններ։ Այսպես, կենդանիների տեղաճարակային ատակսիան առաջանում է Cu-ի, խպիպը՝ J-ի, ակոբալտոզները՝ Со-ի պակասից, բորային էնտերիտները, բարդացած թոքաբորբով (ոչխարների մոտ), В-ի ավելցուկից։ Միկրոտարրերի պակասը կամ ավելցուկը վնասակար է նաև բույսերի համար, օրինակ, ծաղկակաղամբի և որոշ ընդավորների ծաղիկների առաջացումը ընկճվում է Mo-ի, հացահատիկների, ցիտրուսային և այլ բույսերի պտուղների կազմավորումը խանգարվում է Cu-h պակասից, իսկ В-ի պակասի դեպքում թերզարգացած է ծաղկակալը, բացակայում է ծաղկումը (գետնանուշ), մահանում են կոկոնները (խնձորենի, տանձենի), չորանում են ծաղկաբույլերը (խաղող) և պտուղները։ Այն շրջաններում, որտեղ առանձին միկրոտարրերի կոնցենտրացիան չի հասնում ստորին շեմքային սահմաններին, հնարավոր է կանխել և բուժել տեղաճարակային հիվանդությունները՝ կերաբաժնին ավելացնելով համապատասխան միկրոտարրեր։ Նման դեպքերում բույսերի համար կիրառում են միկրուցարարաանյութեր։ Մարդու օրգանիզմ միկրոտարրեր մուտք են գործում բուսական և կենդանական ծագման սննդանյութերի հետ։ Խմելու ջուրը բավարարում է Cu, Zn, Mn, Со, Mo-ի նկատմամբ մարդու պահանջի միայն 1—10%-ը և առանձին միկրոտարրերի (F, Sr) գլխավոր աղբյուրն է։ Տարբեր միկրոտարրերի պարունակությունը սննդաբաժնում կախված է մթերքների տեսակակազմից և դրանց ստացման վայրի երկրաքիմիական պայմաններից։ Մարդու տեղաճարակային հիվանդությունների պատճառագիտական գործոն կարող են համարվել միայն J, որի պակասը նպաստում է խպիպի առաջացմանը, և F, որի ավելցուկից առաջանում է ֆլյուորոզ, պակասից՝ ոսկրափուտ։ Միկրոտարրերը օրգանիզմում բաշխվում են անհավասարաչափ։ Դրանց բարձր կուտակվածությունը որևէ օրգանում կապված է տարրի ֆիզիոլոգիական դերի և օրգանի առանձնահատուկ գործունեության հետ։ Տարիքի հետ շատ միկրոտարրերի (Al, Ti, Cl, Pb, F, Sr, Ni) պարունակությունը մեծանում է, աճի և զարգացման շրջանում՝ համեմատաբար ավելի արագ, իսկ 15—20 տարեկանում՝ դանդաղ, կամ դադարում է։ Կան տվյալներ, որ Со, Cu, Ni-ի պարունակությունն արյան մեջ և Sr-ինը՝ կմախքում 50—60 տարեկան հասակում ավելի պակաս է, քան 20—25 տարեկանում։ Միկրոտարրերի բացարձակ քանակը օրգաններում և հյուսվածքներում էականորեն կարող է տատանվել, սակայն արյան մեջ որոշ տարրերի կոնցենտրացիան համեմատաբար հաստատուն է (Со՝ 4—8 մ/կգ%, Cu 80—140 մ/կգ%, Fe՝ 45—60 կմգ% և այլն)։ Այլ միկրոտարրերի՝ Sr, Pb, F քանակը կարող է նկատելիորեն տատանվել։ Արյան մեջ միկրոտարրերի մեծ մասը գտնվում է սպիտակուցների հետ կապված վիճակում, որոշ տարրեր՝ իոնների ձևով։ Ըստ օրգանիզմի կենսագործունեության համար ունեցած նշանակության միկրոտարրեր բաժանում են անհրաժեշտի (Co, Fe, Cu, Zn, Mn, J, F, Br) և հավանականորեն անհրաժեշտի (Al, Sr, Mo, Se, Ni)։ Bi-ի, Ag-ի, Аи-ի, Nb-ի, Zr-ի, La-ի և հյուսվածքներում հայտնաբերված մի քանի այլ միկրոտարրերի դերը դեռևս բացահայտված չէ։ Միկրոտարրերի ֆիզիոլոգիա-հիգիենային բնութագիրը տրված է աղյուսակում, որտեղ ներկայացված է միկրոտարրերի «բիոտիկ» քանակի (բնության մեջ հանդիպող քանակություններ) արդյունավետությունը։ Այս սահմաններում միևնույն տարրի ազդեցության բնույթը կարող է էականորեն փոխվել, օրինակ, Mn-ի փոքր քանակությունը խթանում է արյունաստեղծումը և իմունոռեակտիվությունը, մեծ քանակությունը՝ ընկճում։ Խմելու ջրում F-ի կոն¬ ցենտրացիան մինչև 1—1, 5 մգ/լ հասցնելիս ոսկրափուտով հիվանդությունը նվազում է, իսկ մինչև 2—3 մգ/լ բարձրացնելու դեպքում՝ զարգանում է ֆլյուորոզ և այլն։ Օրգանիզմում փոխազդեցություն է նկատվում նաև իրենց՝ միկրոտարրերի միջև (Со արդյունավետ է ազդում արյունաստեղծման վրա միայն օրգանիզմում բավարար քանակով Fe և Cu-ի առկայության դեպքում, Mn բարձրացնում է Cu-ի յուրացումը և այլն)։ Միկրոտարրերի օգտագործումը կլինիկական բժշկության մեջ առայժմ սահմանափակ է։ Արդյունավետ է Co, Fe, Cu, Mn-ի պատրաստուկների կիրառումը անեմիայի որոշ ձևերի դեմ պայքարելու գործում։ Որպես դեղամիջոցներ օգտագործում են նաև Br և J։ Միկրոտարրեր ի կիրառման ասպարեզում մեծ են հիգիենայի հաջողությունները՝ աղի կամ հացի յոդացումը տեղաճարակային խպիպի կանխման համար, ջրի ֆտորացումը՝ ոսկրափուտով հիվանդության նվազեցման համար, ապաֆտորացումը, երբ բնական ջրերում F շատ է և այլն։