Роль в жизни растений

Содержание меди в растениях колеблется от 0,0001 до 0,05% (по массе) и зависит от вида растения и содержания меди в почве. В некоторых овощах и фруктах содержится 30–230 мг меди. Медь необходима любому растению для образования хлорофилла, и заменить ее другим элементом нельзя. Физиологическая роль меди у растений тесно связана с ее участием в ферментативных процессах в качестве активатора или медьсодержащих ферментов: она усиливает интенсивность дыхания, катализирует окисление аскорбиновой кислоты, обеспечивает ассимиляцию нитратного азота и фиксацию азота атмосферы.

Медь участвует в регуляции гормонального баланса растений: за счет регулирующего воздействия на содержание ингибиторов роста фенольной природы медь повышает устойчивость растений к полеганию. Она повышает также засухо-, морозо- и жароустойчивость.

При недостатке меди у растений задерживаются рост и цветение, наблюдаются хлороз, потеря тургора, увядание. У злаков при остром дефиците меди белеют кончики листьев и не развивается колос, у плодовых появляется суховершинность, растения могут стать бесплодными. При опрыскивании раствором медного купороса стеблей роз, молодых яблонь повышается устойчивость к заморозкам.

При избытке меди в почве рост калифорнийского мака уменьшается в 2 раза, а его окраска становится синеватосизой, у штокрозы появляются ненормально рассеченные листья, а лепестки цветка становятся голубыми или даже черными, у смолевки стебли приобретают багровый оттенок.

Роль в жизни животных и человека

Среди животных наиболее богаты медью некоторые беспозвоночные. Медь у них входит в состав гемоцианинов – дыхательных пигментов, осуществляющих транспорт кислорода (у моллюсков и ракообразных в гемоцианине содержится 0,15–0,26% меди). Окисленные гемоцианины окрашены в синий цвет, восстановленные – бесцветные.

В организме человека содержится 80–150 мг меди, причем ее содержание колеблется от 5 мг% в печени до 0,7 мг% в костях, от 100 мкг% крови до 10 мкг% в спинномозговой жидкости. Ежедневно с пищей мы получаем около 3,5 мг меди, из которых усваивается приблизительно 30%. Поступая с пищей, медь всасывается в кишечнике, связывается с белком сыворотки крови – альбумином, затем поглощается печенью, откуда в составе белка церулоплазмина (глобулярного белка плазмы крови) возвращается в кровь и доставляется к органам и тканям. Церулоплазмин участвует в кроветворении, транспорте меди к местам синтеза медьсодержащих белков (например, цитохромоксидазы). Медь входит в состав ферментов, участвующих в синтезе нейромедиаторов. Как и железо, медь играет важную роль в поддержании нормального состава крови. Увеличение содержания меди в крови приводит к превращению минеральных соединений железа в органические, стимулирует использование накопленного в печени железа при синтезе гемоглобина. Медь концентрируется также в мозге, сердце и почках, мышечной и костной тканях, стимулирует кроветворную функцию костного мозга, контролирует уровень холестерина, Малые дозы меди влияют на обмен углеводов (снижение содержания сахара в крови), минеральных веществ (уменьшение в крови количества фосфора). Вдобавок она укрепляет кости, усиливает выработку красных и белых клеток крови, поддерживает иммунную функцию, способствует росту маленьких детей и является главным средством лечения ревматоидного артрита.

Недостаток меди приводит к деструкции кровеносных сосудов, заболеванию костной системы, возникновению опухолевых заболеваний, у животных уменьшаются всасывание и использование железа, что приводит к анемии, сопровождающейся поносом и истощением.

Отравление медью приводит к анемии, заболеванию печени, болезни Вильсона. У человека отравление возникает редко благодаря тонким механизмам всасывания и выведения меди. Однако в больших дозах медь вызывает рвоту, может наступить общее отравление (понос, ослабление дыхания и сердечной деятельности, удушье, коматозное состояние). Токсическая доза меди – больше 250 мг.