Aina zilizo chelated za madini isokaboni ni sawa na dutu amilifu kibayolojia. Mali hii hutumiwa katika kilimo kwa ajili ya uzalishaji wa mbolea na virutubisho muhimu vya chakula kwa wanyama wa kipenzi. Katika dawa, misombo kama hii hutumiwa kama dawa na viongeza vya lishe.
Je, "chelated form" inamaanisha nini?
Chelate ni changamano inayoonekana kutokana na mwingiliano wa ayoni za chuma zenye chaji chanya (atomi ya kati ya kiambatanisho) na ligandi zinazounda michanganyiko ya kemikali yenye aina mbalimbali za molekuli za kibayolojia. Kuweka tu, chelates ni mchanganyiko wa madini na kiwanja cha kikaboni tata. Ligandi ni pamoja na amino asidi, peptidi, protini, purines, porphyrin, macrolides, pamoja na analogi zao za sintetiki (etha za taji, cryptands).
Kano zinazochemka lazima ziwe na zaidi ya vikundi 2 vya utendaji vinavyoweza kuunda dhamana shirikishi na muundo wa pete kwa kutumia chuma. Neno "chelate" linatokana na Kilatini chela ("claw"). Kwa nje, umbo la misombo hii ya kemikali ni sawa na makucha ya kaa anayeshikilia madini.
Katika asili, angavu zaidiwawakilishi wa aina hii ya misombo ya porphyrin ni hemoglobin ya binadamu, ambapo Fe (chelate ya chuma) na klorofili (chelate ya magnesiamu) hufanya kama kitovu cha wakala wa kuchanganya. Teknolojia za kisasa za kibayolojia huwezesha kupata aina mbalimbali za dutu kama hizo.
Mifano
Kuna vikundi 3 vya fomu za chelate (kulingana na uwiano wa chaji ya ligand na ioni ya chuma).
- Cationic. Wawakilishi wa kawaida ni misombo ya polyamines na ions za chuma. Wakala wa kuunganisha katika kesi hii sio upande wowote, kwa hivyo jumla ya malipo ya kiwanja hubainishwa na ayoni ya kati.
- Anionic. Chelate za kawaida za anionic ni changamano kulingana na asidi ya ethylenediaminotetraacetic (EDTA).
- Isiyo na upande (michanganyiko ya ndani-changamano). Chaji chanya ya kati hupunguzwa kwa kuongeza idadi sawa ya ligandi zilizo na chaji hasi, hivyo basi kutengeneza "chumvi ya ndani".
Metali nyingi huunda chelate thabiti ambazo zinaweza kuchanganywa na kuwa dutu kubwa zaidi. Athari hii inatumika kwa usanisi wa viambajengo vingi vya vifaa vya oksidi vilivyotawanywa sana vinavyotumika kwa ajili ya utengenezaji wa dielectri, viboreshaji vya halijoto ya juu na upakaji.
Sifa za kibayolojia
Madini yaliyochujwa ni vitu ambavyo vina idadi ya sifa muhimu, kama vile:
- Upinzani wa juu kwa asidi mbalimbali ya mazingira na chini ya ushawishi wa vijidudu.
- Umumunyifu mzuri na umumunyifu katika maji.
- Shughuli ya kibayolojia ya metali, isiyo ya kawaida kwao katika hali ya bure.
- Sumu kidogo ikilinganishwa na aina nyingine za misombo.
- Upatikanaji wa juu wa viumbe hai, yaani, usagaji mzuri wa chakula kwa mimea na wanyama.
- Hakuna mchanga usioyeyuka.
Madini hufyonzwa zaidi kwenye utumbo mwembamba, na chelate iliyoimara zaidi huilinda dhidi ya kuharibiwa na asidi hidrokloriki tumboni. Mali hii hutumika katika dawa na ufugaji ili kufidia upungufu wa virutubishi vidogo vidogo.
Uzalishaji
Aina zilizo chelated za viunga hupatikana kwa chelation (au chelation). Neno hili halitambuliki kwa ujumla katika sayansi ya kemikali. Njia rahisi ni kuchanganya ufumbuzi wa chumvi za chuma na mawakala wa chelating. Kama ya mwisho, vitu vya kikaboni kama vile:
- nitrilotriacetic, ethylenediaminetetraacetic na ethylene glycoltetraacetic acid;
- tris (carboxymethyl) ethylenediamine;
- hydroxythylidene diphosphonic acid;
- lysine;
- methionine na nyinginezo.
Amino asidi na peptidi ndogo hutayarishwa kwa ushawishi wa vimeng'enya kwenye maabara. Wakati wa kutekeleza mchakato wa chelation, vigezo vifuatavyo vinazingatiwa:
- asidi ya mazingira (ikihitajika, ongeza alkali);
- joto;
- uwiano wa dutu;
- umumunyifu wa asidi ya amino.
Chelate complex iliyonyesha huoshwa kwa maji yaliyoyeyushwa na kisha kukaushwa.
Programu za Kilimo
Mbolea zilizoangaziwa zina faida zifuatazo:
- Funga uhusiano na miundo ya kibiolojia, kutokana na ambayo dutu hii hupenya kwa urahisi utando wa seli za mimea.
- Umumunyifu ulioboreshwa.
- Matumizi machache ya mbolea ya chelated ikilinganishwa na chumvi za kawaida.
- Uwezekano wa kulisha mizizi na majani.
- Ongeza uotaji wa mbegu.
- Hali ya sumu ya chini.
- Utulivu katika viwango mbalimbali vya asidi ya udongo.
- Utangamano mzuri na kemikali zingine, viua wadudu.
Aini iliyochomwa ni ya umuhimu mkubwa zaidi, kwa kuwa kipengele hiki kinapatikana katika tishu za mimea kwa wingi zaidi kuliko metali nyinginezo. Upungufu wake husababisha maendeleo ya magonjwa mengi, ikiwa ni pamoja na chlorosis. Chelates nyingine pia hutumiwa - shaba, zinki, boroni, ambayo huchochea ukuaji wa mimea na uundaji wa ovari. Katika hatua za mwanzo za msimu wa ukuaji, inashauriwa kulisha na kalsiamu chelated, ambayo inakuza ukuaji wa mfumo wa mizizi.
Matumizi ya wanyama
Aina za chembechembe za madini hutumika kuimarisha lishe ya aina zote za wanyama na ndege wa shambani. Dutu hizi katika viwango vidogo zinaweza kuchukua nafasi ya hadi 40% ya madini isokaboni na kuwa na athari zifuatazo:
- kuongeza kinganguvu wakati wa ugonjwa, ujauzito wa wanawake au katika hali mbaya;
- kuboresha kazi ya uzazi;
- kupungua kwa idadi ya seli za somatic katika maziwa, ambayo huboresha ubora wake (utulivu wa joto na sifa nyingine za kiteknolojia);
- kuongeza kasi ya ukuaji wa wanyama wachanga.
Aini ya chelated, tofauti na salfati yake, inaweza kuvuka kizuizi cha plasenta kwa urahisi. Tafiti zimeonyesha kuwa kuongeza vitamini hii kwenye lishe ya nguruwe huchangia kuzaliwa kwa watoto wa nguruwe wenye uzito mkubwa na kuwazuia kupata upungufu wa madini ya chuma.
Kutokana na matumizi ya magnesium chelate, kuna kuimarika kwa ubora wa mizoga ya wanyama, kupungua kwa mafuta mwilini. Copper na manganese misombo husaidia kuzuia chondromatosis ya mifupa na ugonjwa wa moyo na mishipa katika kuku.
Dawa
Katika dawa, aina za chelate za misombo hutumika kwa madhumuni yafuatayo:
- Dawa za kutibu sumu kali na sugu yenye metali nzito na sumu nyinginezo ("Unithiol", "Tetacin-calcium"). Zinapochukuliwa, dutu hatari huunganishwa kwenye changamano funge aina ya chelate.
- Dawa za Antineoplastic ("Cisplatin" na zingine). Dawa za kulevya hupenya kwenye viini vya seli zilizoathiriwa, hutengeneza muunganisho thabiti na DNA, ambao huzizuia kujizalisha.
- Maandalizi ya vitamini (mara nyingi zaidi kalsiamu na chuma chelated).
Tofauti na ayoni za chuma zisizolipishwa, vitu hivi havifanyikimisombo na vipengele vingine vya kemikali katika tumbo na matumbo, hivyo ni bora kufyonzwa katika mwili wa binadamu. Katika suala hili, kwa kuzingatia chelates, inawezekana kuunda dawa na virutubisho vya lishe ya kizazi kipya.