Na základe nášho
prieskumu, realizovaného v rokoch 1998 – 2000 na rôznych typoch stredných
škôl, možno konštatovať, že študenti majú určité vedomosti
o účasti vápnika na tvorbe kostí. Avšak účinkom voľných vápenatých
iónov, ktoré sa zúčastňujú na mnohých dejoch v organizme, sa
vo vyučovaní chémie nevenovala pozornosť. Vhodnú príležitosť
upozorniť na účinok vápenatých iónov v ľudskom organizme poskytuje tematický celok chémia prvkov s.
V úvodnej časti,
pri opise periodickej sústavy prvkov sú žiaci upozornení na skutočnosť,
že prvky v danej skupine majú podobné vlastnosti (fyzikálne, chemické).
Z uvedeného dôvodu môžeme prvky z jednej periodickej skupiny pri biochemických reakciách považovať za antagonistov. Ako príklad možno uviesť antagonistické pôsobenie vápenatých Ca2+ a horečnatých iónov Mg2+ pri vstrebávaní z prijatej potravy. Už na základnej škole je
žiadúce v tejto súvislosti upozorniť na aplikáciu minerálnych prvkov do organizmu farmaceutickými prípravkami a upozorniť na vstrebávanie vápenatých Ca2+ a horečnatých iónov Mg2+ z monominerálnych a multiminerálnych
prípravkov. Ako ukazujú výsledky nášho prieskumu, ani tejto problematike sa
nevenovala dostatočná pozornosť na sledovaných školách.
Kedže
ako zdroj vápenatých iónov pre ľudský organizmus považujeme aj minerálne
vody, je žiadúce upozorniť, že dlhodobé pitie určitej minerálnej
vody vo väčších množstvách nemusí mať vždy len priaznivý
účinok. Znižuje sa možnosť vzniku deficitu, ale narastá
možnosť vzniku nadbytku určitého iónu. Stolové minerálne vody
treba striedať. Zároveň je žiadúce upozorniť na priaznivý
vplyv tvrdých pitných vôd na ľudský organizmus v porovnaní s mäkkými
pitnými vodami.
Medzi základné údaje
o vápniku a jeho vzťahu k ľudskému organizmu, ktoré je žiadúce
si osvojiť už na základnej škole a strednej škole navrhujeme zaradiť
aj nasledujúce poznatky:
- Zaradenie vápnika medzi makrobiogénne prvky a jeho výskyt v organizme. 99 % vápnika prítomného v ľudskom organizme sa nachádza viazaného v kostiach a zuboch.
- Uvedomiť si, že v ľudskom organizme sa nachádza vápnik aj vo voľnej ionizovanej forme, i keď v malom množstve. Zdôrazniť význam voľných Ca2+ iónov pre ľudský organizmus.
- Vápenaté ióny sa podieľajú na tvrdosti pitnej vody. Mnohé minerálne vody sú bohatým zdrojom vápnika. Na pitie sú vhodnejšie tvrdé vody oproti mäkkým vodám.
- Vedieť vysvetliť, prečo je pre zdravie organizmu dlhodobé pitie jedného druhu minerálnej vody nevhodné.
- Oboznámiť sa so zdrojmi vápnika pre ľudský organizmus.
- Údaje o výskyte vápnika v kostiach a zuboch doplniť o typy zlúčenín.
- Vidieť spojitosť rozpustnosti vápenatých zlúčenín v kyslom prostredí a absorpciou vápenatých iónov v tenkom čreve (v hornej časti, kde je kyslé prostredie).
- Absorpcia vápnika závisí nie len od veku, ale je ovplyvnená aj prítomnosťou iných látok v potrave.
- Absorpciu vápenatých iónov znižujú tuky (vápenaté mydlá), sacharidy, vláknina, fosforečnany (Coca-Cola), šťaveľany (špenát, červená repa), kyselina fytínová (obilniny).
- Nedostatok vápnika v organizme sa okrem ochorenia kostí prejavuje opuchmi (slizníc, napr. hlasiviek), svrbením kože a alergickými prejavmi. Preto pri zachrípnutí lekár často ordinuje podávanie vápnika prostredníctvom sirupu (roztoku CaF2), alebo tabliet (glukonát vápenatý).
- Nadmerné množstvo voľných vápenatých iónov v bunkách spôsobuje zmeny ich funkcií, môže byť príčinou aj usmrtenia bunky. Je to príklad pre osvojenie si poznatku, že aj nadbytok iónov je pre organizmus nebezpečný podobne ako nedostatok.
- Vplyv stresu na nežiadúce zvyšovanie koncentrácie vápenatých iónov v hladkej svalovine, aorte, myokarde.
- Vápenaté ióny ovplyvňujú nervovosvalovú dráždivosť a udržiavajú selektívnu priepustnosť membrán.
- Rozšíriť poznatky o zdrojoch vápnika získané na základnej škole.
Stredná škola
– nad všeobecný základ
- Rozdielnosť hustoty kostí
u mužov a žien (osteoporózia sa prejavuje viac u žien ako u
mužov).
- Získať informácie o účasti
vápnika na uvedomení si štipľavej chuti papriky, vzniku vápnikovej vlny
pri oplodnení vajíčka spermiou, o účinku beztiažového stavu
na odvápnenie kostí a pod.