Многоликий марганец

Содержание
  1. Марганец
  2. СТРУКТУРА
  3. СВОЙСТВА
  4. Запасы и добыча
  5. ПРОИСХОЖДЕНИЕ
  6. ПРИМЕНЕНИЕ
  7. Кристаллографические свойства
  8. Химический элемент марганец его свойства, применение и сплавы
  9. Природное распространение марганца
  10. Химические свойства марганца
  11. Марганец в флоре и фауне
  12. Марганец: 10 полезных свойств микроэлемента
  13. В сочетании с другими питательными веществами улучшает здоровье костей
  14. Мощные антиоксидантные свойства снижают риск заболеваний
  15. Помогает уменьшить воспаление, особенно при сочетании с глюкозамином и хондроитином
  16. Участвует в регуляции уровня сахара в крови
  17. Связан с меньшей частотой возникновения приступов эпилепсии
  18. Участвует в метаболизме питательных веществ
  19. В сочетании с кальцием может облегчать симптомы ПМС
  20. Улучшает функцию головного мозга и защищает его от воздействия свободных радикалов
  21. Укрепляет здоровье щитовидной железы
  22. Способствует заживлению ран, участвуя в выработке коллагена
  23. Побочные эффекты и меры предосторожности
  24. Заключение
  25. Что такое марганец
  26. Свойства марганца
  27. Роль марганца в организме человека
  28. Суточная норма марганца
  29. Вред марганца

Марганец

Многоликий марганец

Марганец — металл серебристо-белого цвета. Наряду с железом и его сплавами относится к чёрным металлам.

Известны пять аллотропных модификаций марганца — четыре с кубической и одна с тетрагональной кристаллической решёткой.

Марганец содержится в организмах всех растений и животных, хотя его содержание обычно очень мало, порядка тысячных долей процента, он оказывает значительное влияние на жизнедеятельность, то есть является микроэлементом.

СТРУКТУРА

Марганец имеет 4 полиморфные модификации: α-Мn (кубическая объемноцентрированная решетка с 58 атомами в элементарной ячейке), β-Мn (кубическая объемноцентрированная с 20 атомами в ячейке), γ-Мn (тетрагональная с 4 атомами в ячейке) и δ-Mn (кубическая объемноцентрированная). Температура превращений: α=β 705 °С; β=γ 1090 °С и γ=δ 1133 °С; α-модификация хрупка; γ (и отчасти β) пластична, что имеет важное значение при создании сплавов.

СВОЙСТВА

Серебристо-белый цвет с легким серым налетом выделяет марганец. Он превосходит железо по твердости и хрупкости. Является парамагнетиком. При взаимодействии с воздушной средой происходит окисление марганца. Покрывается оксидной пленкой, защищающей его от последующей окислительной реакции.

Растворяется в воде, полностью поглощает водород, не вступая в реакцию с ним. В процессе нагревания сгорает в кислороде. Активно реагирует с хлором и серой.

При взаимодействии с кислотными окислителями образует соли марганца.
Плотность — 7200 кг/м3, t плавления — 1247°С, t кипения — 2150 °С. Удельная теплоемкость — 0,478 кДж. Обладает электрической проводимостью.

Контактируя с хлором, бромом и йодом образует дигалогениды.

При высоких температурах вступает во взаимодействие с азотом, фосфором, кремнием и бором. Медленно взаимодействует с холодной водой. В процессе нагревания реакционная способность элемента возрастает. На выходе образуется Mn(OH)2 и водород.

Запасы и добыча

Марганец — 14-й элемент по распространённости на Земле, а после железа — второй тяжёлый металл, содержащийся в земной коре (0,03 % от общего числа атомов земной коры). Весовое количество марганца увеличивается от кислых (600 г/т) к основным породам (2,2 кг/т).

Сопутствует железу во многих его рудах, однако встречаются и самостоятельные месторождения марганца. В чиатурском месторождении (район Кутаиси) сосредоточено до 40 % марганцевых руд. Марганец, рассеянный в горных породах, вымывается водой и уносится в Мировой океан.

При этом его содержание в морской воде незначительно (10−7—10−6%), а в глубоких местах океана его концентрация возрастает до 0,3 %.

Промышленное получение марганца начинается с добычи и обогащения руд. Если используют карбонатную руду марганца, то ее предварительно подвергают обжигу. В некоторых случаях руду далее подвергают сернокислотному выщелачиванию. Затем обычно марганец в полученном концентрате восстанавливают с помощью кокса (карботермическое восстановление).

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Вследствие окисления растворённым в воде кислородом с образованием нерастворимого в воде оксида марганца, который в гидратированной форме (MnO2·xH2O) и опускается в нижние слои океана, формируя так называемые железо-марганцевые конкреции на дне, в которых количество марганца может достигать 45 % (также в них имеются примеси меди, никеля, кобальта). Такие конкреции могут стать в будущем источником марганца для промышленности.

В России является остродефицитным сырьём, известны месторождения: «Усинское» в Кемеровской области, «Полуночное» в Свердловской, «Порожинское» в Красноярском крае, «Южно-Хинганское» в Еврейской автономной области, «Рогачёво-Тайнинская» площадь и «Северо-Тайнинское» поле на Новой Земле.

ПРИМЕНЕНИЕ

Марганец широко используют в черной металлургии. Добавляют сплав железо марганец (ферромарганец).

Доля марганца в нем равна 70-80%, углерода 0,5-7 %, остальная часть приходится на железо и посторонние примеси. Элемент №25 в сталеплавлении соединяет кислород и серу.

Используются смеси хром — марганец, вольфрам-марганец, кремний-марганец. В производстве стали марганцу альтернативной замены нет.

Химический элемент выполняет множество функций, в том числе рафинирует и раскисляет сталь. Широко используется технология цинк марганец. Растворимость Zn в магнии составляет 2 %, а прочность стали, в этом случае, возрастает до 40 %.

В доменной шахте марганец удаляет серный налет из чугуна. В технике применяются тройные сплавы манганины, куда входит марганец медь и никель.

Материал характеризуется большим электро-сопротивлением на которое влияет не температура, а сила давления.

Используется для изготовления манометров. Настоящей ценностью для промышленности является сплав медь — марганец. марганца здесь 70 %, меди 30%. Его применяют для снижения вредных производственных шумов. В изготовлении взрыв-пакетов для праздничных мероприятий используют смесь, куда входят такие элементы, как магний марганец. Магний широко используется в самолетостроении.

Некоторые виды солей марганца, такие как KMnO4 нашли свое применение в медицинской отрасли. Перманганат калия относится к солям марганцовой кислоты. Имеет вид темно-фиолетовых кристаллов. Растворяется в водной среде, окрашивая её в фиолетовый цвет. Является сильным окислителем. Антисептик, обладает противомикробными свойствами.

Марганец в воде легко окисляется, образуя плохо растворимый оксид марганца коричневого цвета. При соприкосновении с белком ткани формирует соединения с выраженными вяжущими качествами. В высоких концентрациях раствор марганца обладает раздражающим и прижигающим действием.

Калий марганец используют для лечения некоторых заболеваний и для оказания первой помощи, а пузырек с кристаллами марганцовки находится в каждой аптечки.

Марганец полезен для человеческого здоровья. Участвует в формировании и развитии клеток центрально-нервной системы. Способствует усвоению витамина В1, меди и железа. Регулирует содержание сахара в крови. Задействуется в строительстве костной ткани.

Участвует в образовании жирных кислот. Улучшает рефлекторные способности, память, убирает нервное напряжение, раздражительность.

Абсорбируясь в стенках кишечника марганец, витамины В, Е, фосфор, кальций усиливают этот процесс, влияет на организм и обменные процессы в целом.

Марганец (англ. Manganese) — Mn

Кристаллографические свойства

Источник: https://mineralpro.ru/minerals/manganese/

Химический элемент марганец его свойства, применение и сплавы

Многоликий марганец

Рис. 1

Марганец – химический элемент с атомной массой 54,9380 и атомным номером 25, серебристо-белого оттенка, с большой массой, в природе существует в виде стабильного изотопа 35Мn.

Первые упоминания о металле записал древнеримский ученый Плиний, называл его «черным камнем».

В те времена марганец использовался в качестве осветлителя стекла, во время процесса варки в расплав добавлялся пиролюзит марганца МnО2.

В Грузии издавна пиролюзит марганца использовался как присадка во время получения железа, назывался черной магнезией и считался одной из разновидностей магнетита (магнитного железняка).

Лишь в 1774 году шведским ученым Шееле было доказано, что это соединение неизвестного науке металла, а через несколько лет Ю.

Ган во время нагревания смеси угля и пиролюзита получил первый марганец, загрязненный атомами углерода.

Рис. 2

Природное распространение марганца

В природе химический элемент марганец малораспространен, в земной коре его содержится всего 0,1%, в вулканической лаве 0,06–0,2%, металл на поверхности в рассеянном состоянии, имеет форму Мn2+.

На поверхности земли под воздействием кислорода быстро образуются окислы марганца, имеют распространение минералы Мn3+ и Мn4+, в биосфере металл малоподвижен в окислительной среде.

Марганец – химический элемент, активно мигрирует при наличии восстановительных условий, металл очень подвижен в кислых природных водоемах тундры и лесных ландшафтах, где преобладает окислительная среда. По этой причине культурные растения имеют избыточное содержание металла, в почвах образуются железомарганцевые конкреции, болотные и озерные низкопроцентные руды.

В регионах с сухим климатом преобладает щелочная окислительная среда, что ограничивает подвижность металла. В культурных растениях ощущается недостаток марганца, сельхозпроизводство не может обходиться без использования специальных комплексных микродобавок.

В реках химический элемент малораспространен, но суммарный вынос может достигать больших величин. Особенно много марганца имеется в прибрежных зонах в виде естественных осадков.

На дне океанов встречаются большие залежи металла, которые образовались в давние геологические периоды, когда дно было сушей.

Химические свойства марганца

Марганец относится к категории активных металлов, при повышенных температурах активно вступает в реакции с неметаллами: азотом, кислородом, серой, фосфором и другими. В результате образуются разновалентные окислы марганца.

При комнатной температуре марганец химический элемент малоактивен, при растворении в кислотах образует двухвалентные соли. При нагреве в вакууме до высоких температур химический элемент способен испаряться даже из устойчивых сплавов.

Соединения марганца во многом схожи с соединениями железа, кобальта и никеля, находящихся в такой же степени окисления.

Наблюдается большое сходство марганца с хромом, подгруппа металла также имеет повышенную устойчивость при высших степенях окисления при увеличении порядкового номера элемента. Перенаты являются менее сильными окислителями, чем перманганаты.

Рис. 3

Исходя из состава соединений марганца (II) допускается образование металла с более высокими степенями окисления, такие превращения могут происходить как в растворах, так и в расплавах солей.

Стабилизация степеней окисления марганцаСуществование большого числа степеней окисления у марганца химического элемента объясняется тем, что в переходных элементах во время образования связей с d-орбиталями их энергетические уровни расщепляются при тетраэдрическом, октаэдрическом и квадратном размещении лигандов. Ниже приводится таблица известных в настоящее время степеней окисления некоторых металлов в первом переходном периоде.

Рис. 4

Обращают на себя внимание низкие степени окисления, которые встречаются в большом ряде комплексов. В таблице есть перечень соединений, в которых лигандами являются химически нейтральные молекулы CO, NO и другие.

Рис. 5

За счет комплексообразования стабилизируются высокие степени окисления марганца, самыми подходящими для этого лигандами является кислород и фтор.

Если принимать во внимание, что стабилизирующее координационное число равняется шести, то максимальная стабилизация равняется пяти.

Если марганец химический элемент образует оксокомплексы, то могут стабилизироваться более высокие степени окисления.

Фторо- и оксокомплексы

Стабилизация марганца в низших степенях окисления

Теория мягких и жестких кислот и оснований дает возможность объяснить стабилизацию разных степеней окисления металлов за счет комплексообразования при воздействии с лигандами. Элементы мягкого типа успешно стабилизируют невысокие степени окисления металла, а жесткие положительно стабилизируют высокие степени окисления.

Теория полностью объясняет связи металл-металл, формально эти связи рассматриваются как кислотно-основное взаимное воздействие.

Рис. 6

Сплавы марганцаАктивные химические свойства марганца позволяют ему образовывать сплавы со многими металлами, при этом большое количество металлов может растворяться в отдельных модификациях марганца и стабилизировать его.

Медь, железо, кобальт, никель и некоторые другие металлы способны стабилизировать γ-модификацию, алюминий и серебро способны расширять β- и σ-области магния в двойных сплавах. Эти характеристики играют важную роль металлургии.

Марганец химический элемент позволяет получать сплавы и высокими значениями пластичности, они поддаются штамповке, ковке и прокату.

В химических соединениях валентность марганца изменяется в пределах 2–7, увеличение степени окисления становится причиной возрастания окислительных и кислотных характеристик марганца. Все соединения Mn(+2) относятся к восстановителям.

Оксид марганца имеет восстановительные свойства, серо-зеленого цвета, в воде и щелочах не растворяется, зато отлично растворяется в кислотах. Гидроксид марганца Mn(OH)3 в воде не растворяется, по цвету белое вещество.

Образование Mn(+4) может быть и окислителем (а), и восстановителем (б).

MnO2 + 4HCl = Cl2 + MnCl2 + 2H2O (а)

Эта реакция используется при необходимости получения в лабораторных условиях хлора.

MnO2 + KClO3 + 6KOH = KCl + 3K2MnO4 + 3H2O (б)

Реакция протекает при сплавлении металлов. MnO2 (оксид марганца) имеет бурый цвет, соответствующий гидроксид по цвету несколько темнее.
Физические свойства марганцаМарганец – химический элемент с плотностью 7,2–7,4 г/см3, t° плавления +1245°С, закипает при температуре +1250°С. Металлу присущи четыре полиморфные модификации:

  1. α-Мn. Имеет кубическую объемно-центрированную решетку, в одной элементарной ячейке располагается 58 атомов.
  2. β-Мn. Имеет кубическую объемно-центрированную решетку, в одной элементарной ячейке располагается 20 атомов.
  3. γ-Мn. Имеет тетрагональную решетку, в одной ячейке 4 атома.
  4. δ-Mn. Имеет кубическую объемно-центрированную решетку.

Температуры превращений марганца: α=β при t°+705°С; β=γ при t°+1090°С; γ=δ при t°+1133С. Наиболее хрупкая модификация α, в металлургии используется редко. Самыми значительными показателями пластичности отличается модификация γ, она чаще всего используется в металлургии. β-модификация частично пластична, промышленность ее применяет редко.

Атомный радиус марганца химического элемента составляет 1,3 А, ионные радиусы в зависимости от валентности колеблются в пределах 0,46–0,91. Марганец парамагнитен, коэффициенты теплового расширения 22,3×10-6 град-1. Физические свойства могут немного корректироваться в зависимости от чистоты металла и его фактической валентности.

Способ получения марганцаСовременная промышленность получает марганец по методу, разработанному электрохимиком В. И. Агладзе путем электрогидролиза водных растворов металла при добавлении (NH4)2SO4, во время процесса кислотность раствора должна быть в пределах рН = 8,0–8,5.

В раствор погружаются свинцовые аноды и катоды из сплава на основе титана АТ-3, допускается замена титановых катодов нержавеющими. Промышленность использует порошок марганца, который после окончания процесса снимается с катодов, металл оседает в виде чешуек.

Способ получения считается энергетически затратным, это оказывает прямое влияние на увеличение себестоимости. При необходимости собранный марганец в дальнейшем переплавляется, что позволяет облегчить его применение в металлургии.

Марганец – химический элемент, который можно получать и галогенным процессом за счет хлорирования руды и дальнейшим восстановлением образовавшихся галогенидов. Такая технология обеспечивает промышленность марганцем с количеством посторонних технологических примесей не более 0,1%. Более загрязненный металл получают при протекании алюмотермической реакции:

3Mn3O4 + 8Al = 9Mn + 4Al2O3

Или электротермией. Для удаления вредных выбросов в производственных цехах монтируется мощная принудительная вентиляция: воздуховоды из ПВХ, вентиляторы центробежного принципа действия.

Кратность обмена воздуха регламентируется нормативными положениями и должна обеспечивать безопасное пребывание людей в рабочих зонах.
Использование марганцаГлавный потребитель марганца – черная металлургия. Широкое использование металл имеет и в фармацевтической промышленности.

На одну тонну выплавляемой стали необходимо 8–9 килограмм, перед введением в сплав марганца химического элемента его предварительно сплавляют с железом для получения ферромарганца.

В сплаве доля марганца химического элемента составляет до 80%, углерода до 7%, остальное количество занимает железо и различные технологические примеси. За счет использования добавок значительно повышаются физико-механические характеристики сталей, выплавляемых в доменных печах.

Технология пригодна и для использования добавок в современных электрических сталелитейных печах. За счет добавок высокоуглеродистого ферромарганца происходит раскисление и десульфарация стали. При добавке средне- и малоуглеродистых ферромарганцев металлургия получает легированные стали.

Низколегированная сталь имеет в составе 0,9–1,6% марганца, высоколегированная до 15%. Высокими показателями физической прочности и антикоррозионной устойчивости обладает сталь с содержанием 15% марганца и 14% хрома.

Металл износоустойчив, может работать в жестких температурных условиях, не боится прямого контакта с агрессивными химическими соединениями.

Такие высокие характеристики позволяют использовать сталь для изготовления наиболее ответственных конструкций и промышленных агрегатов, работающих в сложных условиях.

Марганец – химический элемент, применяемый и во время выплавки сплавов на безжелезной основе.

Во время производства высокооборотных лопаток промышленных турбин используется сплав меди с марганцем, для пропеллеров применяются бронзы с содержанием марганца. Кроме этих сплавов, марганец как химический элемент присутствует в алюминиевых и магниевых.

Он намного улучшает эксплуатационные характеристики цветных сплавов, делает их хорошо деформируемыми, не боящимися коррозионных процессов и износостойкими.

Легированные стали являются основным материалом для тяжелой промышленности, незаменимы во время производства различных типов вооружений. Широко применяются в кораблестроении и самолетостроении.

Наличие стратегического запаса марганца – условие высокой обороноспособности любого государства. В связи с этим добыча металла ежегодно увеличивается.

Кроме того, марганец – химический элемент, применяемый во время производства стекла, в сельском хозяйстве, полиграфии и т. д.

Марганец в флоре и фауне

В живой природе марганец – химический элемент, играющий важную роль в развитии. Он влияет на характеристики роста, состав крови, интенсивность процесса фотосинтеза. В растениях его количество составляет десятитысячные доли процента, а в животных стотысячные доли процента.

Но даже такое незначительное содержание оказывает заметное влияние на большинство их функций. Он активирует воздействие ферментов, влияет на функцию инсулина, минеральный и кроветворный обмен.

Недостаток марганца становится причиной появления различных болезней как острых, так и хронических.

Марганец – химический элемент, широко используемый в медицине. Недостаток марганца понижает физическую выносливость, становится причиной некоторых видов анемий, нарушает обменные процессы в костных тканях. Широко известны дезинфицирующие характеристики марганца, его растворы используются во время обработки некрозных тканей.

Недостаточное количество марганца в пище животных становится причиной снижения ежесуточного привеса. Для растений такая ситуация становится причиной пятнистости, ожогов, хлорозов и других заболеваний.

При обнаружении признаков отравления назначается специальная медикаментозная терапия.

Сильное отравление может становиться причиной появления синдрома марганцевого паркинсонизма – трудноизлечимой болезни, оказывающей негативное влияние на центральную нервную систему человека.

Суточная потребность марганца составляет до 8 мг, главное количество человек получает с пищей. При этом рацион должен быть сбалансированным по всем питательным веществам.

При увеличенной нагрузке и недостаточном количестве солнечного света доза марганца корректируется на основании общего анализа крови. Значительное количество марганца содержится в грибах, водяных орехах, ряске, моллюсках и ракообразных.

марганца в них может достигать нескольких десятых процента.

При попадании марганца в организм в чрезмерных дозах могут возникать болезни мышечных и костных тканей, поражаются дыхательные пути, страдает печень и селезенка.

Для выведения марганца из организма требуется много времени, за этот период токсические характеристики увеличиваются с эффектом накапливания.

Допустимая санитарными органами концентрация марганца в воздушной среде должна быть ≤ 0,3 мг/м3, контроль параметров выполняется в специальных лабораториях путем отбора воздуха. Алгоритм отбора регулируется государственными нормативными актами.

Источник: https://plast-product.ru/marganets-splavyi-svoystva-rasprostranenie/

Марганец: 10 полезных свойств микроэлемента

Многоликий марганец

Марганец — это микроэлемент, необходимый нашему организму в малых количествах.

Он нужен для нормальной работы мозга, нервной системы и многих ферментных систем.

Несмотря на то, что в нашем теле содержится до 20 мг марганца, хранящегося в печени, почках, поджелудочной железе и костях, нам все еще требуется получать его из рациона питания.

Марганец считается незаменимым питательным веществом, которое можно найти в семенах и цельном зерне, а также в меньшем объеме в бобовых, фасоли, орехах, зеленолистных овощах и чае.

В сочетании с другими питательными веществами улучшает здоровье костей

Марганец жизненно важен для здоровья костей, в частности для их развития и сохранения целостности.

В сочетании с такими питательными веществами, как кальций, цинк и медь, марганец поддерживает минеральную плотность костной массы. Это особенно важно для людей старшего возраста.

Исследования показывают, что около 50% женщин после менопаузы и 25% мужчин возрасте старше 50 лет сталкиваются с переломами, обусловленными остеопорозом. 

Ученые считают, что прием марганца совместно с кальцием, цинком и медью помогает уменьшить потерю костной ткани в позвоночнике у женщин пожилого возраста. 

Проводившееся в течение года исследование, в котором приняли участие женщины со слабыми костями, выявило, что прием добавок с этими питательными веществами в сочетании с витамином D, магнием и бором позволяет улучшить костную массу. 

При этом ряд других исследований демонстрирует, что добавки, содержащие только кальций и витамин D, оказывают схожее воздействие. Таким образом, все еще требуется изучение роли марганца в поддержании здоровья костей. 

Вывод:

Марганец положительно влияет на здоровье костей, совместно с другими витаминами и минералами способствуя улучшению минеральной плотности костей.

Мощные антиоксидантные свойства снижают риск заболеваний

Марганец является частью антиоксидантного фермента супероксиддисмутазы (SOD), который является одним из самых важных в нашем организме антиоксидантов. 

Антиоксиданты помогают защищать организм от воздействия свободных радикалов – молекул, которые могут повреждать здоровые клетки. Считается, что свободные радикалы связаны с возрастными изменениями, болезнями сердца и некоторыми видами рака.

SOD особенным образом помогает противостоять негативному воздействию свободных радикалов, превращая супероксид – один из самых опасных свободных радикалов – в более мелкие молекулы, которые не способны повредить клетки. 

По результатам исследования 42 мужчин ученые заключили, что низкий уровень SOD и слабая общая антиокислительная активность является большим фактором риска сердечных заболеваний, чем общий уровень холестерина и триглицеридов.

Другое исследование показало, что SOD менее активна у людей с ревматоидным артритом, по сравнению с испытуемыми без данного заболевания.

Таким образом, исследователи предположили, что надлежащее потребление антиоксидантных питательных веществ позволяет уменьшить образование свободных радикалов и улучшить антиокислительную активность у пациентов с данным заболеванием.

Поскольку марганец влияет на активность SOD, потребление данного минерала способствует снижению риска болезни. 

Вывод:

Марганец играет важную роль в формировании и функционировании антиоксиданта супероксиддисмутаза (SOD), который помогает уменьшить повреждение клеток.

Помогает уменьшить воспаление, особенно при сочетании с глюкозамином и хондроитином

Благодаря своему воздействию на мощный антиоксидант супероксиддисмутазу (SOD) марганец может снижать воспаление.

Исследователи полагают, что SOD является потенциально полезным терапевтическим средством при воспалительных заболеваниях.

Имеющиеся данные подтверждают, что сочетание марганца с глюкозамином и хондроитином помогает уменьшить боль при остеоартрите.

Остеоартрит – это заболевание при котором происходит изнашивание сустава, что приводит к потере хрящевой ткани и болям. Критическим фактором возникновения такого состояния является синовит – воспаление мембраны в суставах. 

В ходе исследования 93 пациентов с остеоартритом 52% отметили облегчение симптомов спустя 4 и 6 месяцев приема добавок марганца, глюкозамина и хондроитина.

Однако, судя по всему, подобный эффект возможен только при слабом остеоартрите. Испытуемые с более тяжелым состоянием не сообщали об аналогичных улучшениях в результате приема добавки.

Другое 16-недельное исследование мужчин с хроническими болями и дегенеративным заболеванием сустава выявило, что прием добавок помогает уменьшить воспаление, особенно в области коленного сустава.

Вывод:

Как показывают исследования, марганец способствует уменьшению воспаления и боли, связанной с воспалительными заболеваниями.

Участвует в регуляции уровня сахара в крови

Марганец участвует в регуляции уровня сахара в крови.

У некоторых видов животных дефицит марганца может привести к непереносимости глюкозы, схожей с диабетом. Однако результаты клинических испытаний на человеке неоднозначны.

Множество исследований показало, что у пациентов с диабетом уровень марганца в крови ниже нормы.

Ученые до сих пор пытаются определить, является ли низкий уровень марганца причиной развития диабета или же состояние при диабете привело к снижению уровня марганца.

Кроме того, марганец в значительной степени сосредоточен в поджелудочной железе. Он участвует в процессе выработки инсулина – вещества, выводящего сахар из крови. Следовательно, марганец может способствовать надлежащей секреции инсулина и помогает стабилизировать уровень сахара в крови.

Другие исследования показали, что у пациентов с диабетом наблюдался низкий уровень антиоксидантного фермента марганец супероксиддисмутазы (MnSOD), который дополнительно связывает низкий уровень марганца в крови с проблемами с уровнем сахара. 

Вывод:

Марганец обладает множеством функций, помогающих регулировать уровень сахара в крови. Низкий уровень этого микроэлемента может негативно повлиять на способность организма контролировать уровень сахара в крови.

Связан с меньшей частотой возникновения приступов эпилепсии

У людей старше 35 лет основной причиной эпилепсии является инсульт. Он вызван снижением притока крови к мозгу.

Марганец является известным сосудорасширяющим средством, то есть он помогает расширить вены для более эффективного переноса крови к тканям, например, мозгу. Достаточный уровень марганца в организме способствует усилению тока крови и снижению риска ряда заболеваний, таких как инсульт.

Кроме того, часть концентрации марганца в организме находится именно в головном мозге. Ряд исследований показал, что уровень марганца может быть снижен у пациентов с эпилепсией.

Однако пока не ясно, является ли эпилепсия причиной низкого уровня марганца в организме или низкий уровень этого вещества приводит к учащению припадков.

Вывод:

Низкий уровень марганца связывают с более высокой частотой возникновения эпилептических припадков, однако взаимосвязь между этим микроэлементом и эпилепсией пока до конца не ясна.

Участвует в метаболизме питательных веществ

Марганец помогает активировать многие ферменты и участвует в ряде химических процессов в организме.

Он способствует перевариванию и использованию белков и аминокислот, а также участвует в метаболизме холестерина и углеводов.

Марганец помогает организму усваивать ряд витаминов, таких как холин, тиамин, витамин С и Е, и обеспечивает надлежащую функцию печени.

Помимо этого, он действует как кофермент, или помощник, при развитии, размножении, выработке энергии, иммунных реакциях и регуляции мозговой деятельности.

Вывод:

Марганец играет важную роль в метаболизме питательных веществ, выступая в ряде химических процессов в качестве кофермента.

В сочетании с кальцием может облегчать симптомы ПМС

В определенное время менструального цикла многие женщины испытывают разнообразные симптомы. К их числу относится беспокойство, спазмы, боль, перепады настроения и даже депрессия.

Ранние исследования показали, что совместный прием марганца и кальция помогает облегчить предменструальные симптомы.

Небольшое исследование 10 женщин выявило, что перед менструацией испытуемые с меньшим содержанием марганца в организме чаще жаловались на боль и перепады настроения. При этом уровень кальция никак не влиял на данные показатели.

Тем не менее, имеющихся результатов недостаточно, чтобы четко определить, является ли причиной таких изменений марганец, кальций или сочетание этих двух микроэлементов.

Вывод:

В сочетании с кальцием марганец может выступать в качестве натурального средства для облегчения симптомов ПМС.

Улучшает функцию головного мозга и защищает его от воздействия свободных радикалов

Марганец важен для нормальной работы головного мозга. По этой причине он часто применяется при лечении специфических нервных расстройств.

Положительное воздействие достигается благодаря антиоксидантным свойствам марганца, в частности его роли в работе мощного антиоксиданта супероксиддисмутазы (SOD), помогающего защищать организм от воздействия свободных радикалов, которые в противном случае могут повредить клетки головного мозга в нервном проводящем пути.

Кроме того, марганец может связываться с нейромедиаторами и стимулировать более быстрое и эффективное движение электрических импульсов по всему телу. Все это потенциально приводит к улучшению функции головного мозга.

Достаточный уровень марганца важен для работы мозга. Однако следует отметить, что его избыток может привести к негативным последствиям.

Вы можете превысить норму марганца. Это может привести к симптомам, похожим на болезнь Паркинсона, таким как тремор. 

Вывод:

Марганец способствует нормальной работе мозга, улучшая когнитивную функцию и защищая его от повреждений, вызванных свободными радикалами.

Укрепляет здоровье щитовидной железы

Марганец является важным кофактором для различных ферментов, а это значит, что он помогает этим ферментам функционировать и правильно работать в нашем организме.

Кроме того, он участвует в выработке тироксина.

Тироксин — это жизненно важный гормон, необходимый для нормальной функции щитовидной железы, которая помогает контролировать аппетит, обмен веществ, вес и работоспособность внутренних органов.

Таким образом, дефицит марганца может привести к снижению функции щитовидной железы, что в свою очередь может стать причиной набора веса и гормонального дисбаланса.

Вывод:

Марганец необходим для выработки тироксина, а также поддержания здоровья и нормальной функции щитовидной железы.

Способствует заживлению ран, участвуя в выработке коллагена

Такие микроэлементы, как марганец, играют важную роль в процессе заживления ран.

Для заживления ран организму необходимо вырабатывать больше коллагена.

Марганец нужен для производства аминокислоты пролина, которая необходима для выработки коллагена и заживления ран на коже.

Ранние исследования показали, что использование марганца, кальция и цинка при хронических ранах в течение 12 недель способствовало лучшему заживлению.

Однако, прежде чем делать какие-либо выводы, требуется больше исследований воздействия марганца на процесс заживления ран.

Вывод:

Способствует заживлению ран, участвуя в выработке коллагена. Однако для подтверждения этой гипотезы требуются дополнительные исследования.

Побочные эффекты и меры предосторожности

У здорового человека с нормально функционирующей печенью и почками не должно быть проблем с выведением избытка марганца, получаемого с пищей. Однако при болезнях печени или почек следует проявлять особую осторожность в выборе продуктов.

Кроме того, исследования показали, что при железодефицитной анемии организм может всасывать больше марганца. Поэтому людям с таким заболеванием следует внимательно следить за потреблением данного минерала. 

Также чрезмерное потребление марганца возможно посредством вдыхания (как правило, во время сварки), что также связано с определенными рисками, поскольку в этом случае марганец обходит нормальные защитные механизмы организма.

Накопление данного микроэлемента может привести к повреждению легких, печени, почек и центральной нервной системы.

Длительное воздействие может вызвать схожие с болезнью Паркинсона симптомы, такие как тремор, замедление движения, мышечная ригидность и проблемы с равновесием. Такое состояние называют отравлением марганцем.

Большинству людей, получающих марганец из продуктов питания, не стоит беспокоиться о чрезмерном его потреблении.

Вывод:

В нормальном количестве марганец безопасен для организма. Однако особую осторожность следует соблюдать пациентам с железодефицитной анемией, заболеваниями почек или печени, а также тем, кто может вдыхать большое количество этого минерала, например, во время сварки.

Заключение

Без достаточного потребления марганца в нашем организме могут нарушиться многие химические процессы.

Этот минерал способствует обмену веществ, помогает регулировать уровень сахара в крови, снижает воспаление, облегчает предменструальные спазмы и многое другое.

Для максимальной пользы убедитесь, что в вашем рационе достаточно богатых марганцем продуктов, таких как семена и цельное зерно. Если вы задумались о приеме добавок, то предварительно обязательно проконсультируйтесь с врачом.

Источник: https://russiaherb.com/manganese/

Важно: перед употреблением любых биодобавок проконсультируйтесь с лечащим врачом. Помните, биодобавки не заменят лекарства и традиционную медицину. Дозировку биодобавок, как и лекарств, должен установить лечащий врач согласно состоянию пациента.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/russiaherb/marganec-10-poleznyh-svoistv-mikroelementa-5c5c3e53309e1000ad94f15b

Что такое марганец

Марганец – это элемент металлического происхождения, который окрашен в серебристо-белые оттенки. Минерал, в котором он содержится, называется пиролюзитом. С давних времен пиролюзит применяли с целью обесцвечивания стекла. Начиная с 1808 года, ученые смогли выделять магнезий (именно так его называли в то время) в чистом виде.

Свойства марганца

Химическое вещество относится к многофункциональным элементам, которые способны оказывать влияние на человеческий организм. Марганец способствует внесению изменений в протекающие в организме процессы, воздействуя на внутренние органы и системы.

Среди химических и биологических свойств марганца стоит выделить следующие способности:

  1. Воздействовать на метаболизм, регуляцию белкового, жирового и углеводного обменных процессов.
  2. Оказывать воздействие на инсулин, способствуя усилению его действия в человеческом организме.
  3. Участвовать в обменном процессе гормонов щитовидной железы, способствуя ускорению обмена веществ.
  4. Поддержания нормального уровня холестерина и полноценно использовать липидов, которые содержатся в организме.
  5. Препятствовать жировому накоплению в печени.
  6. Влиять на кровообращение, принимая участие в процессе создания кровяных клеток и формировании тромбоцитов.
  7. Оказывать влияние на выработку супероксиддисмутаза, отражающих радикалы высокотоксичного типа.
  8. Укреплять артериальную ткань и повышать стойкость к отложениям холестерола.
  9. Оказывать воздействие на свойство передачи импульса между нервными волокнами.
  10. Положительно воздействовать на развитие соединительной, хрящевой, костной, мышечной ткани. Благодаря достаточному потреблению продуктов с марганцем, костная ткань нормально формируется, а любые повреждения тканей быстро заживляются.
  11. Поддерживать нормальный процесс функционирования репродуктивной системы. Дефицит марганца в женском организме становится причиной неправильной выработки гормонов, сбоев в менструальном цикле, болезненности, возникающей во время менструации. Дефицит химического элемента в мужском организме становится причиной снижения подвижности сперматозоидов.
  12. Воздействовать на процесс функционирования организма детей и женщин, которые вынашивают ребенка. Дефицит марганца в организме беременной либо малыша, может привести к дефектам, которые возникают в развитии нервной системы ребенка.
  13. Улучшать иммунную систему человека.
  14. Оказывать положительное влияние на состояние кожного покрова и ускорение роста волос.
  15. Ускорять внутренние химические реакции.
  16. Ограничивать доступ свободных радикалов в организм.
  17. Полноценно усваивать медь и железо.
  18. Активизировать ряд ферментов, которые дают возможность полноценно усваиваться витамину группы В и С.

Марганец оказывает положительное воздействие на человеческий организм. Однако важно соблюдать рекомендуемую специалистами суточную дозировку вещества. Дефицит, так же как и переизбыток вещества негативно сказывается на здоровье человека.

Роль марганца в организме человека

Марганец играет весомую роль в организме человека.

Химический элемент способствует:

  • защите клеточной мембраны от разрешения свободными радикалами;
  • нормальному функционированию мышечной ткани;
  • усилению действия инсулина;
  • нормализации процесса синтеза тироксина (гормон щитовидной железы);
  • нормализации синтеза нейромедиаторов, принимающих участие в обменном процессе, происходящем в центральной нервной системе;
  • обеспечению формирования правильной структуры костной, соединительной ткани, хрящей;
  • нормализации уровня сахара в крови путем регуляции поглощения клетками глюкозы из кровеносной системы;
  • снижению процента липидов в крови;
  • активизации процесса утилизации жиров, что запускает механизм полноценного использования жирового запаса в организме;
  • предотвращению формирования холестериновых бляшек;
  • предупреждению жировой дегенерации печени;
  • координированию обменного процесса витаминов В, С,Е;
  • поддержанию иммунитета;
  • восстановлению нормальной работы женских половых гормонов и обеспечению полноценной репродуктивной функции;
  • полноценному усваиванию питательных элементов;
  • поддержанию энергетического баланса организма на клеточном уровне.

Суточная норма марганца

Показатель суточной нормы употребления марганца зависит от различных факторов.

В процессе формирования рекомендуемого показателя, специалисты принимают во внимание:

  • массу тела человека;
  • возрастную категорию;
  • пол и т.д.

Лицам со среднестатистическими показателями и нормальными показателями здоровья, специалисты рекомендуют принимать 2-6 мг химического элемента. Также стоит обратить внимание на необходимость корректирования суточной нормы по весу. На каждый кг массы тела требуется 0,25 мг вещества. Детская суточная дозировка равна 2 мг.

При интенсивных силовых либо других физических нагрузках, обмен микроэлемента в организме повышается. Уровень суточной дозы для спортсменов может увеличиться до 8 мг. Любое повышение дозировки приема марганца должно быть назначено врачом, так как переизбыток вещества в организме может стать причиной сильного отравления и интоксикации.

Обратите внимание!Люди, страдающие патологиями нервной системы либо нарушением усвоения сахара, могут принимать марганец только после консультации с лечащим врачом, который подберет безопасную для организма дозировку.

Отсутствие тиамина негативно сказывается на развитии клеток. Человек начинает страдать от различных патологий. Дефицит марганца в организме становится причиной токсичности тиамина. Врачи часто рекомендуют при отравлениях пропить курс раствора марганца.

Микроэлементы способствуют приведению ферментов, отвечающих за использование биотина клетками, в активное состояние. Марганец позволяет костной структуре нормально сформироваться.

Польза марганца для организма состоит в том, что употребляя продукты, содержащие в своем составе это вещество, можно наладить процесс пищеварения и добиться нормального усвоения пищи.

Химический элемент, содержащийся в организме в достаточном количестве, позволяет справиться с:

  • бессилием;
  • проблемами с памятью;
  • нервным напряжением.

Кроме того, элемент считается отличным антиоксидантом, поддерживающим нормальный уровень сахара в крови, нормализующим холестерол. Это дает возможность ускорить процесс восстановления хрящевой ткани и позволяет плоду органично развиваться.

Вред марганца

Дефицит либо переизбыток марганца в организме может нанести организму человека существенный вред. Частые стрессы, нервные перенапряжения становятся причиной дефицита марганца в крови. Кроме того, металл может плохо усваиваться организмом.

Острый дефицит микроэлемента может возникнуть на фоне различных патологий и неправильного образа жизни.

Именно поэтому специалисты рекомендуют:

  • избавиться от алкогольной и наркотической зависимости;
  • избегать стрессовых ситуаций;
  • своевременно лечить заболевания.

Больной, перенесший операцию, нуждается в приеме витаминного комплекса, который поможет восполнить дефицит полезных микроэлементов, в том числе и марганца.

Дефицит минерала наносит существенный вред организму человека, а именно провоцирует возникновение:

  • повышенной утомляемости;
  • проблем с памятью;
  • болезненности в костях и мускулатуре;
  • покалываний в области кожного покрова;
  • дерматоза;
  • замедленного роста волос и ногтевых пластин;
  • непроизвольных судорожных сокращений мышц;
  • пигментов на кожном покрове;
  • лишнего веса;
  • нарушений деятельности половых желез;
  • бесплодия;
  • повышенной аллергической чувствительности;
  • задержки развития в детском возрасте;
  • снижения иммунной системы;
  • предрасположенности к вирусным инфекциям.

Лечащий врач, который диагностировал марганцевую недостаточность, прописывает больному соблюдение специальной диеты и прием медикаментозных средств. Придерживаясь рекомендаций специалиста, можно восполнить недостаток марганца в организме.

Нанести вред организму человека может и переизбыток минерала, который чаще всего проявляется при употреблении питьевой воды, которая не прошла должную обработку и не соответствует санитарным нормам.

Потребление продуктов, содержащих в составе данный элемент, не способно привести к переизбытку полезного вещества.

Спровоцировать незначительное повышение уровня марганца в организме может прием витаминно-минерального комплекса.

У сотрудников металлургических производств, которые систематически вдыхают пар и пыль, может диагностироваться хроническая интоксикация организма.

Переизбыток марганца наносит существенный вред организму человека и может стать причиной:

  • гиперраздражительности;
  • тяжелых психических расстройств;
  • гипермоторики;
  • возникновения галлюцинаций;
  • отсутствия аппетита;
  • повышенной сонливости;
  • непроизвольных судорожных сокращений и болезненности;
  • нарушения памяти.

Определенная категория лиц может сильно пострадать от переизбытка марганца в организме.

Специалисты рекомендуют практически полностью исключить употребление продуктов, в которых содержится полезный элемент, людям, которые работают:

  • в плавильных комбинатах;
  • на шахтах;
  • на предприятиях, специализирующихся на нефтепереработке.

Также стоит отказаться от приема марганца и употребления продуктов, содержащих полезный микроэлемент, лицам, которые страдают от болезни Паркинсона.

Люди, не работающие на металлургических предприятиях, тоже могут пострадать от переизбытка микроэлемента, возникающего на фоне систематического вдыхания вредных примесей, содержащихся в воздухе.

Возникает проблема вследствие халатного отношения руководителей предприятий, занимающихся переработкой марганца, которые не изготавливают необходимые конструкции и системы, способные обеспечивать минимальный выброс марганца в воздух.

Чтобы предотвратить накопление химических примесей в организме, специалисты рекомендуют систематически проводить процедуру вывода токсических соединений.

С этой целью медики советуют придерживаться сбалансированного рациона, в состав которых входит:

  • кисломолочная продукция;
  • молоко;
  • фрукты и овощи;
  • витамин А, С, Е;
  • селен.

Для выведения накопленного металла, целесообразно использовать сорбенты искусственного и натурального типа, которые способствуют связыванию и выведению тяжелых отравляющих веществ из организма.

Среди наиболее эффективных сорбентов, стоит выделить:

  • белый уголь;
  • Энтеросгель;
  • Полифепан;
  • Энтеродез;
  • растительную клетчатку.

Обратите внимание! Для предотвращения переизбытка марганца в организме, рекомендуется употреблять только ту питьевую воду, нормы содержания марганца в которой не завышены.

Чтобы восполнить дефицит этого элемента в организме, рекомендуется придерживаться сбалансированного рациона. Важно включить в меню продукты, в которых содержится марганец.

Большой процент минерала содержится в:

  • цельном зерне;
  • крупах;
  • бобовых;
  • свекольной ботве;
  • орехах;
  • петрушке;
  • шиповнике;
  • сое и бруснике;
  • малине и черной смородине;
  • ананасе;
  • моркови и овсянке;
  • чернике;
  • говяжьей печени;
  • птице;
  • рыбе;
  • молочной продукции.

Ознакомившись с приблизительным количеством марганца, который содержится в том или ином продукте, можно составить сбалансированный рацион. Для восполнения недостающих микроэлементов в организме, диетологи рекомендуют употреблять свежие продукты, которые не проходили термическую обработку.

Источник: https://dietologiya.info/komponenty/44-marganec.html

Полезное женщинам
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: