Где содержится фтор и для чего он нужен в организме

Общая характеристика фтора

Фтор имеет 9 атомный номер, а его атомная масса составляет 18, 9984031. В таблице химических элементов Менделеева фтор принято обозначать F. Данный компонент является ядовитым. По своей сути фтор является химически активным неметаллом. Он сильнейший кислитель. Среди всех элементов из группы галогенов, фтор является самым легким. При стандартных условиях температуры давления фтор — это двухатомный газ, бледно-желтого цвета, обладающий резким запахом. Напоминает озон или хлор. Формула фтора-F2.

Фтор: История открытия

В силу своей высокой химической активности фтор отсутствует в природе в чистом виде, однако учёные задолго до его выделения пытались описать его. Таким образом, история открытия фтора растянулась на несколько столетий. Уже на грани XV–XVI веков при выплавке металлов и стекла использовался минерал CaF2– флюорит(лат. fluereозначает«течь»), или плавиковый шпат, в России его именовали также спалтом или спатом.

В XVII веке в стекольном производстве для получения узоров на посуде стала применяться плавиковая кислота в смеси со шпатом, природу которой пытались установить К. Шееле и Лавуазье. Последний и предположил в её составе наличие неизвестного науке химического элемента, который он назвал флюором(fluorum). Таким термином фтор и по сей день обозначается в европейских языках. А название «фтор» (от греч. «гибель, разрушение») принадлежит Амперу, который в 1810 г. сумел максимально точно предсказать свойства неведомого элементарного вещества. Над выделением чистого фтора в течение XIX века упорно бились многие химики. Около десятка из них даже погибли или получили серьёзное отравление в ходе экспериментов (Г. Дэви, братья Ноксы, Тенар и Гей-Люссак и др.), что словно бы подтверждает меткость смертоносного названия «фтор».

Наконец в 1886 году элементарный хлор в газообразной форме удалось получить французскому учёному Анри Муассану с помощью электролиза фторводорода, с применением сверхдорогого прибора из платины и иридия, так как выделенный газ был крайне агрессивен. Позже он опробовал аппарат для электролиза из меди, с которой фтор хоть и реагировал, но с образованием плёнки, не позволяющей этой реакции продолжаться.

Нахождение фтора в природе. Где содержится фтор?

В свободном состоянии вторник можно встретить в окружающей среде, так как он является частью соединений с различными элементами. При определенных условиях они распадаются, образуя ионы фтора.

В качестве соединений фтора можно найти в почве, воде, продуктах питания. Данный элемент является жизненно необходимым для здоровья человека, однако, при этом он обладает также и негативными качествами. количество фтора в организме не должна превышать дозволенного сутки нормы, так как это может привести к негативным последствиям. Врачи считают, что взрослому человеку достаточно от 0, 5 ммг до 1-2 ммг. При попадании большего количества фтора в организм могут возникнуть осложнения.

Почему фтор нужен для организма человека?

А теперь ответим на центральный вопрос статьи: почему, для чего фтор нужен для организма человека? Больше всего этого микроэлемента содержится в наших зубах (0,02 %), костях (0,2–1,2 %), щитовидной железе и коже. В меньшей мере обнаруживается он практически во всех биологических субстанциях. В среднем – около 2,6 грамма во всём теле.

Пожалуй, все наслышаны о пользе фторсодержащих зубных паст. Оспаривать данный факт не приходится, ведь фтор (в малых количествах, конечно) необходим для формирования и поддержания, укрепления покрывающей зубную ткань эмали и самого дентина. Он, вступая в соединение с кальцием и фосфором,предотвращает развитие кариеса, появление микротрещин. Однако в местностях, где питьевая вода в должной мере обогащена данным микроэлементом, не стоит постоянно пользоваться фторированными пастами, так как это может вызвать флюороз – перенасыщенность тканей фтором, что выражается обычно в пятнистости, потемнении эмали, а что ещё хуже – в нарушениях структуры и деформациях костей.Присутствие фторида в пище будущей мамы способствует рождению ребёнка, менее подверженного кариесу.

Кости также будут более прочными при достатке этого минерала. Фтор нужен для нормального роста скелета, он ускоряет восстановление в случае переломов. Для пожилых людей фтор ценен как средство предупреждения остеопороза.

Воздействие фтора на щитовидную железу заключается в угнетении её активности, что давно взято на вооружение врачами при лечении ряда эндокринных отклонений, таких как гипертиреоз (базедова болезнь).

Отмечено положительное влияние оптимального содержания фтора в организме на иммунную систему и функции кроветворения, на регенерацию при ранах и ожогах, а также на усвоение железа.

Выявлено радиопротекторное (защищающее от радиации) действие фтора: он препятствует отложению радионуклида стронция в костных тканях и защищает от облучения стронцием, способствует выведению солей тяжёлых металлов.

Как видим, участвуя в минеральном обмене, фтор оказывает разностороннее действие на организм человека.

Пищевые источники фтора. Из каких продуктов можно получить фтор

Более насыщенные фтором продукты -это чёрный и зелёный чай. Также фтор входит в состав орехов.Богаты им также продукты животного происхождения. К ним относится морская рыба, морепродукты, моллюски, креветки, мидии, скумбрия, треска. Компонент входит в состав зерновых: пшеница, рожь, овес, кукуруза, рис. Также его можно получить из фасоли, гороха, и прочих бобовых. Субпродукты насыщенно фтором не меньше. Говядина, телятина и печень- основные источники данного микроэлемента. Получить его можно также из овощей и фруктов. Наиболее им богатый яблоки, при фрукты, морковь, тыква.

Фтор: Содержание в продуктах питания

Основным источником фтора для нас служит питьевая вода, которая подлежит проверке на содержание в ней фтора, и в случае его недостатка (менее 5 мг на литр), её специально обогащают фторидом натрия. Полезно будет знать о содержании фтора в продуктах питания, чтобы при необходимости восполнить его недостаток. Богаты им морепродукты (рыба и водоросли), чай (как чёрный, так и зелёный), мясо (особенно телятина и баранина), печень, яйца и молоко, чечевичная, овсяная, рисовая, гречневая крупы, отруби, грецкий орех, лук, яблоки, грейпфрут.

Полезные свойства фтора и его влияние на организм

Организме человека фтор выполняет немало полезных функций. Он отвечает за укрепление иммунитета. Также в Тур участвует в обмене веществ и минерализации костной ткани. Защищает зубную эмаль. Фтор препятствует преждевременному развитию остеопороза, укрепляет костный скелет. Благодаря фтору происходит рост волос и ногтей, он стимулирует кровообращение всего организма.

Фтор не просто так входят в состав многих зубных паст, он помогает защитить зубную эмаль от развития кариеса.Благодаря фтору срастания костей после перелома происходит более быстро. Также данные микроэлемент принимают участие в формировании скелета, И поддерживать его функционирования на протяжении всей жизни. присутствие данного компонента в организме снижают кислотность и бактерий бактерий, мы вызвать проблемы с зубами.

Помогает лучше усваивается железу, он ускоряет процесс выведения из организма радионуклидов и солей тяжёлых металлов. полезные свойства фтора были оценены в медицине. Его соединения входят в состав новых лекарственных препаратов, кровезаменителей, искусственных клапанов сердца.

Фтор в медицине

Применение фтора в медицине обусловлено его свойствами и ролью в физиологических процессах человека.

Широко распространено назначение фторсодержащих препаратов и биодобавок для улучшения состояния зубов и костей, для профилактики остеопороза («Витафтор», «Натрия фторид», «Флудент» и др.). Для фторирования молочных и постоянных зубов (насыщения эмали и дентина соединениями фтора) активно используются всевозможные спреи, мази, гели и лаки («Витофтор», «Сенсигель», «Фторлак» и др.). Глубокое фторирование проводится только стоматологом с использованием специальной техники. Эта процедура не только предупреждает кариес, но и способствует формированию эмали у малышей, помогает дольше сохраняться уже имеющимся зубным реставрациям у взрослых, уменьшает гиперчувствительность.

Фтор в сочетании с йодом тормозит излишнее продуцирование тиреоидных гормонов и нормализует секреторную деятельность щитовидки при базедовой болезни (гипертиреозе).

При лечении онкологических заболеваний используются фторсодержащие медикаменты. Например,противоопухолевый препарат «Фторурацил»применяется с середины ХХ века по сей день.

Многие лекарства, предназначенные для терапии нервно-психических болезней (шизофрении, эпилепсии и др.), включают атомы фтора: миорелаксанты, нейролептики, транквилизаторы и снотворные.

Входит фтор и в состав ряда глюкокортикоидов, назначаемых при дерматологических заболеваниях: в «Бетаметазон», «Дексаметазон», «Флупреднизолон» и др.

Современная фармакология находится в плотной связке с химией фтора, и сегодня атомы этого микроэлемента включаются в разрабатываемые лекарственные средства от самых разных недугов.

Вред фтора для человека. Негативное воздействие фтора на организм

Вред фтор может принести лишь при большой дозировке, попавшей в организм. Если суточная норма микроэлементов превышается регулярно, у человека возникает тяжелый случай артрита, флюороз костей и зубов. Переизбыток фтора вызывает проблемы в работе эндокринной системы, подавляет функционирование щитовидной и шишковидной железы. Из-за чего в организме нарушаются процессы обмена веществ.

Фтор по своей сути сильнейший нейротоксин, который способствует накоплению алюминия в мозге. Данный компонент может привести к развитию болезни Альцгеймера и ряду нервных и психических расстройств. Однако, не только переизбыток фтора опасен. Если в организме слишком низкий процент компонента развивается кариес, пародонтоз, начинают ломаться ногти и волосы.

Минусы фтора

1. Переизбыток фтора приводит к флюорозу, делает зубы крапчатыми, они теряют природную гибкость и эластичность, становятся ломкими.
2. Переизбыток фторида натрия негативно отражается на нервной и кровеносной системе. Чаще он встречается в зубных пастах и гелях. Пациентам с заболеваниями почек или сахарным диабетом рекомендуется применять пасты и гели по рекомендации специалистов и не превышать норму.
3. Избыток фтора негативно отражается на работе щитовидной железы. Токсичность вещества способно привести к снижению иммунитета, что сделает человека более уязвимым для различных заболеваний.
4. Симптомами переизбытка фтора может стать повышена утомляемость, сухость и бледность кожи.

Недостаток фтора в организме. Чем чреват дефицит фтора?

Фтор является необходимым компонентом для поддержания здоровья человека. Несмотря на то, что человеку требуется совсем маленькое количество компонента, его недостаток достаточно распространен. Недополучить микроэлемент можно, если перестать получать достаточное количество питьевой воды. При недостаточном количество микроэлемент начинает хуже усваиваться железо, что приводит к развитию железодефицитной анемии и кариеса Также страдает качество зубной эмали, ведь фтор вымывается фторапатитов.

Основные проявления дефицита фтора — кариес зубов и остеопороз. Чтобы избежать развития кариеса необходимо употреблять достаточное количество питьевой воды и продуктов, содержащих фтор. А также использовать зубные пасты, гели, лаки для ногтей, спреи для волос, которые содержат данный микроэлемент. Однако важно понимать, что фтор не является средством лечения кариеса. Он лишь помогает избежать его развития в ротовой полости человека.

Суточная потребность фтора

Суточное потребление изменяется по мере взросления. Кроме того, нормы немного отличаются для мужчин и женщин. Разнятся дозировки и по весу: если масса тела ниже нормальной, потребление микроэлемента придется немного сократить.

Для детей

По мере взросления дозировка увеличивается. Младенцам до полугода в сутки необходимо употреблять всего 0,1 мг. С 7 до 12 месяцев дневная дозировка составляет 0,5 мг. Затем до 3 лет каждый день нужно получать по 0,7 мг вещества. С 4 до 8 лет дозировка составляет 1 мг, с 9 до 13 лет – 2 мг.

Для женщин

Достигшие 14 лет девушки нуждаются в 3 мг фтора ежедневно. Дозировка не меняется: такое же количество требуется и взрослым женщинам.

Для мужчин

В период с 14 до 18 юношам требуется 3 мг микроэлемента. После 19 лет взрослый мужчина ежедневно нуждается в 4 мг.

Избыток фтора в организме. Что происходит при переизбытке микроэлемента?

Если человек употребляет слишком много воды, которая содержит фтор, превышая при этом его норма в организме, то у него могут развиться следующие недуги:

• Патологические изменения в строении кости;
• появление меловидные пятна на зубах;
• нарушение прочности эмали;
• развитие флюороза зубов;
• частая тошнота;
• рвота;
• нарушение работы центральной нервной системы;
• снижение артериального давления;
• сбой обменных процессов в организме;
• замедление свертываемости крови;
• развитие флюороза костей.

Наибольший риск переизбытка фтора из питьевой воды наблюдается в северных регионах России, а также в тех местах, где находятся предприятия по производству алюминия.

Хроническое отравление[править | править код]

Это отравление называется флюорозом. У человека оно проявляется в основном остеосклерозом и пятнистым поражением эмали. Для остеосклероза характерно увеличение плотности костной ткани вследствие активации остеобластов и замещения гидроксиапатита более плотным фторапатитом. При рентгенографии выявляется поражение костей разной степени: от едва различимых изменений до выраженного утолщения длинных трубчатых костей, множественных экзостозов с обызвествлением связок, сухожилий и участков прикрепления мышц. В наиболее тяжелых случаях больной теряет трудоспособность и становится калекой.

Пятнистое поражение эмали

— хорошо известная патология, впервые описанная более 60 лет назад. В легких случаях на зубной эмали появляются непрозрачные меловидные пятна неправильной формы. В тяжелых случаях на поверхности зубов видны отдельные или сливающиеся темно-коричневые или черные углубления. Поражение возникает из-за нарушения способности клеток зуба к выработке эмали. Такое нарушение может иметь разные причины, и избыточное поступление фтора в организм — лишь одна из них.

Пятнистое поражение эмали — болезнь формирующихся зубов, на прорезавшиеся зубы избыток фтора уже не действует. Это один из первых видимых признаков флюороза у ребенка. Постоянное потребление воды с концентрацией фтора около 1 мг/л может привести лишь к очень незначительным изменениям эмали у 10% детей; при концентрации фтора 4—6 мг/л поражение зубов, причем гораздо более выраженное, отмечается почти у 100% детей.

Раньше в некоторых районах мира, например в г. Помпеи (Италия) или вблизи горы Пайкс-пик (штат Колорадо, США), где вода содержит большое количество фтора, выраженное поражение зубной эмали встречалось очень часто. В воде некоторых засушливых областей на юго-западе США фтор присутствует в очень высоких концентрациях, и у пасущегося там скота распространено поражение костей. В настоящее время федеральное законодательство США требует снижения уровня фтора в питьевой воде таких районов или использования других источников водоснабжения. Постоянное потребление воды с концентрацией фтора 4 мг/л со временем приводит к уменьшению массы компактного вещества кости и ускорению резорбции костной ткани (Sowers et al., 1991).

Как избежать опасного воздействия фтора на организм?

Необходимо выяснить у работников коммунальной службы, обрабатывается ли ваша вода фтором. Если ответ будет положительный, то откажитесь от приготовления пищи в алюминиевой посуде, так как фтор образует с данным компонентом опасное соединение, которое может вызывать развитие заболевания в организме человека. Также не стоит использовать воду из-под крана для приготовления пищи и питья. врачи рекомендуют не употреблять продукты приготовленные в такой воде беременным женщинам и детям, для них воздействие фтора особо опасно. Чтобы избежать негативного воздействия фтора используйте для приготовления пищи минеральную воду.

Плюсы фтора

1. Фтор препятствует закреплению микробов на поверхности эмали, следовательно, не образуется зубной камень, который является основной причиной разрушения зубов.
2. Фтор способствует расщеплению углеводов, которые образуют кислоту, разрушающую эмаль.
3. Фтор образует соединение фтораппатит, который отвечает за проницаемость эмали, делает ее более устойчивой к воздействию кислот.
4. Фтор препятствует размножению микробов в полости рта.
5. Фтор взаимодействует с ионами кальция, делая зубы более плотными, укрепляя зубную решетку.

Польза фтора для зубов человека. Нужно ли обрабатывать дополнительно зубы фторидом?

Многие люди даже не задумываются о том что не получают достаточно фтора. Необходимо проводить консультацию с врачом, проверять состояние зубов, чтобы убедиться в том, что им достаточно микроэлемента. Люди, которые принимают медикаменты, вызывающие сухость во рту, должны пройти процедуру фторирования зубов, чтобы повысить их стойкость к образованию кариеса. Также полезна данная процедура будет тем, кто страдает заболеваниями, вызывающими сухость слизистой.

Дополнительно обработать зубы фторидом желательно тем, у кого наблюдается опущение десны. При данной проблеме у бактерий больше шансов попасть на поверхность зуба, что приводит к развитию кариеса и трещин. Особенно необходима данная процедура людям, которые установили себе брекеты. Металлические пластины могут вызывать появление кариозных полостей. Также если вы проходите лучевую терапию головы или шеи, стоит укрепить свои зубы. Данный вид терапии повреждает слюнные железы, приводя к появлению сухости во рту.

И все-таки откуда брать фтор?

Исследователи подсчитали, что для получения суточной нормы фтора из продуктов питания взрослому человеку придется ежедневно съедать более 300 граммов грецких орехов и выпивать не менее 20 литров парного молока!