- Магний
- (Magnesium, Mg) — химический элемент главной подгруппы II группы периодической системы Д
Атомный номер 12, атомная масса 24,305, валентность +2. В природе встречаются 3 стабильных изотопа магния — 24Mg, 25Mg и 26Mg. Известны 6 радиоактивных изотопов магния , из них 5 короткоживущих 20Mg, 21Mg, 22Mg, 23Mg и 27Mg с периодом полураспада от десятых долей секунды до 10 мин и 28Mg с периодом полураспада 21,3 ч (распадается с образованием короткоживущего 28Al), который используют для изучения обмена магния в организме. Магний представляет собой серебристо-белый блестящий металл; t°пл 651°. t°кип 1107°. Химически магний очень активен. На воздухе или в присутствии сильных кислот магний легко окисляется с образованием окисной пленки, предохраняющей его от дальнейшего окисления. При 600—650° горит ослепительно ярким пламенем. Магний вступает в реакции с галогенами, вытесняет большинство металлов из их солей и водород из воды и кислот.
Магний является одним из наиболее распространенных на Земле химических элементов. В природе встречается исключительно в виде соединений. Входит в состав многих минералов (магниевых руд). Магний — постоянная часть растительных и животных организмов (в растениях содержание магния выше, чем в организме животных), его содержит также хлорофилл (в общей массе хлорофилла растений Земли содержится около 100 млрд. т магния). Некоторые организмы (ряд водорослей, известковые губки) в больших количествах накапливают магний .
В организме человека содержится около 20 г магния, из них половина находится в костях, треть — в мышцах, а остальное количество — в биологических жидкостях. Содержание магния в клетках в 3—10 раз выше его содержания во внеклеточных жидкостях. Концентрация ионов Mg2+ в плазме крови взрослого человека в норме составляет 0,7—1,15 ммоль/л. Содержание Mg2+ в эритроцитах в 2 раза выше, чем в плазме крови. С мочой за сутки выводится 1—24 мэкв магния. В крови магний содержится в ионизированной форме (55—60%), в виде комплексов с белками (около 30%), липидами, АТФ, АДФ и другими нуклеотидами. Суточная потребность человека в магнии (около 300 мг) полностью удовлетворяется за счет пищевых продуктов. около 90% всего введенного магния задерживается в организме с эффективным периодом полувыведения более 200 суток.
Роль магния в организме животных и человека многообразна. Магний активирует многие ферменты, регулируя реакции фосфорного обмена (см. Минеральный обмен), гликолиза, метаболизма белков (см. Азотистый обмен), липидов, нуклеиновых кислот. В большинстве реакций, в которых принимает участие АТФ, истинным субстратом является комплекс АТФ — Mg. Магний необходим для нормального функционирования нервной и мышечной тканей. Антагонистом магния в организме является кальций. При низком содержании магния в плазме крови могут возникать нарушения нервно-мышечной передачи, тетания, образование трофических язв, патологическое обызвествление тканей и другие явления, характерные для гиперкальциемии, но происходящие на фоне нормального содержания кальция в организме.
Повышение концентрации магния в плазме крови оказывает седативный, иногда наркотический эффект, может вызвать угнетение дыхательного центра; наблюдается при заболеваниях почек (нефропатиях с нарушением выделительной функции), гипотиреозе, диабетическом кетоацидозе. Снижение содержания магния в крови отмечают при неукротимой рвоте, поносах, тиреотоксикозе, гиперфункции паращитовидных желез, хроническом алкоголизме, первичном альдостеронизме, почечном ацидозе, циррозе печени, эпилепсии, эклампсии и панкреатитах.
При внутривенном введении большого количества солей магния могут возникать острые отравления, хронические отравления магнием возможны при длительном вдыхании пыли, содержащей его соединения (см. Отравления, Отравления профессиональные).
В медицине широко используются препараты магния . Растворимые соли магния (например, магния сульфат) применяются как слабительные средства и желчегонные средства; практически нерастворимые соли и другие соединения магния (магния карбонат, магния окись, магния перекись и др.) используются как адсорбирующие и антацидные средства. Магния сульфат назначают также в качестве противосудорожного и успокаивающего средства, магния тиосульфат — в качестве гипотензивного, спазмолитического и седативного средства.
Для диагностических целей производят определение магния в биологических жидкостях и тканях титриметрическим методом (главным образом методом комплексонометрического титрования) или колориметрически (по интенсивности окраски комплексов магния с азокрасителями). В качестве унифицированного в СССР принят метод определения концентрации магния с ксилидиновым синим (магоном) и титановым желтым (метод Кункеля — Пирсона — Швейгерта). Значительно реже в клинической практике используют методы пламенной фотометрии, атомно-абсорбционной спектрофотометрии и флюориметрический метод определения магния.
Библиогр.: Лабораторные методы исследования в клинике, под ред. В.В. Меньшикова, с. 266, М. , 1987; Ноздрюхина Л.Р. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека, М. , 1977.