Роль в жизни растений и микроорганизмов
Содержание железа в растительном организме составляет в среднем 0,02% (по массе). Железо является основной частью веществ, необходимых для фотосинтеза (цитохромов, ферредоксина), ряда ферментов.
При его недостатке замедляется образование хлорофилла. Возможно появление хлороза (желтой окраски) в первую очередь молодых листьев, потеря ими окраски. При длительном недостатке железа у травянистых растений отмирает ткань по краям листовой пластинки, у деревьев отмирают побеги, снижается общая продуктивность и устойчивость растений к болезням.
Полынь и некоторые другие растения являются индикаторами повышенного содержания железа в почве. При этом листья полыни горькой становятся ярко-желтыми, а цветки некоторых растений, например гортензии, приобретают несвойственную им голубую окраску.
В природе существуют так называемые железобактерии. В процессе хемосинтеза они окисляют двухвалентное железо в трехвалентное, которое откладывается на поверхности клетки. Образованный гидроксид железа (III) оседает и образует так называемую болотную руду:
4FeCO3 + O2 + 6H2O ––> 4Fe(OH)3 + 4CO2 + энергия
Хемосинтезирущие бактерии, окисляющие соединения железа и марганца, открыл академик С.Н. Виноградский. Они чрезвычайно широко распространены как в пресных, так и в морских водоемах. Благодаря их жизнедеятельности на дне болот и морей образуется огромное количество отложений железных и марганцевых руд. В.И. Вернадский, основатель биогеохимии, говорил о залежах таких руд как о результате жизнедеятельности бактерий в древние геологические периоды.
Роль в жизни животных и человека
В организме животного содержится примерно 0,01% железа (по массе). Железо незаменимо в процессах кроветворения и внутриклеточного обмена. Примерно 55% железа входит в состав гемоглобина эритроцитов, около 24% участвует в формировании красящего вещества мышц (миоглобина), примерно 21% откладывается «про запас» в печени и селезенке.
Именно железо определяет цвет крови, а также ее связывать и отдавать кислород. Эритроциты переносят кислород из легких по всему организму и выводят углекислый газ. Кислород – сильный окислитель, но гемоглобин, именно благодаря содержащемуся в нем железу переносить кислород. В организме человека есть железосодержащие ферменты. Есть также белковый комплекс ферритин, из которого образуются все другие необходимые организму железосодержащие вещества. Ионы трехвалентного железа в организме переносятся с сложного белка трансферрина (обнаружен в плазме крови, молоке, яичном белке). Железо играет важную роль в процессах выделения энергии, в ферментативных реакциях, в обеспечении иммунных функций, в обмене холестерина.
При весе человека 70 кг в организме содержится 4,2–5 г железа. Суточная потребность взрослого здорового человека в железе составляет 10–20 мг и восполняется обычным сбалансированным питанием.
При уменьшении количества железа в крови возникает анемия. Наиболее распространенной является железодефицитная анемия, или, как ее издавна называют, малокровие.
Выводится железо из организма с мочой, калом и потом.
Атом это частица из которого состоят вещества. Атом микроскопических размеров и массы, наименьшая часть химического элемента, являющаяся носителем его свойств.
Молекула это электронейтральная частица, образованная из двух или более атомов, связанных между собой различными видами связи. Состав молекулы изображается химическими формулами. Эмпирическая формула устанавливается на основе атомного соотношения элементов вещества и молекулярной массы.
Из атомов состоят молекулы. Молекулы образуют вещества. Вещества образуют тела.
