Síra

Síra a uhlík boli jediné dva nekovové prvky, ktoré poznali už starí Gréci a Rimania. V zemskej kôre sa síra vyskytuje voľná aj viazaná v množstve dvakrát väčšom ako uhlík.
V živých organizmoch sa síra vyskytuje vo forme anorganických a organických zlúčenín. Je súčasťou každej bunky tela, pretože sa nachádza v aminokyselinách ( metionín, cystein, cystín ). V tele dospelého človeka je 175 g síry. Pri rozklade organických látok sa uvoľňuje ako plynný sulfán H2S, napr. skazené vajcia.
Pri štúdiu metabolizmu sa zistila rôznorodosť jej zlúčenín, ktoré sa v ľudskom organizme nachádzajú, čo poukazuje na jej význam pre človeka. Tvorí súčasť niektorých vitamínov ( biotín, kyselina lipová, tiamín ), koenzýmu A, heparínu, glutatiónu, lipidov v mozgu a iných tkanivách. Síra je konjugovaná v žlčových kyselinách a na nehémové železo. Ba aj reťazce inzulínu sú navzájom viazané dvoma disulfidovými väzbami. Zlúčeniny síry majú svoju významnú úlohu pri metabolizme tukov. Metabolické štúdie s obéznymi ženami, ktorým bola podávaná potrava s rôznym množstvom bielkovín a energie, poukazujú na to, že metabolizmus síry je úzko spojený s metabolizmom dusíka.
V ľudkom organizme je malé množstvo síry prítomné aj vo forme anorganických sulfidov a sulfátov a to sodných alebo draselných, v krvi a tkanivách. Najmä v moči je prítomná vo forme sulfátov. Získané poznatky o jej metabolizme v ľudskom organizme vedú niektorých fyziológov k predpokladu, že organizmus využíva len síru s oxidačným číslom mínus dva ( HS- ).
Pokiaľ potrava obsahuje dostatok živočíšnych a rastlinných bielkovín, nevyskytuje sa nedostatok síry v organizme. Nadbytočné množstvá organizmus vylúči. Bohatým zdrojom síry sú syry ( 263 mg na 100 g ), strukoviny ( viac ako 200 mg na 100 g ), vajcia ( 195 mg na 100 g ). Zlúčeniny síry nachádzajúce sa v cesnaku siatom, napr. aliín, alicín, alycysteín a iné sa dostávajú do krvi niekoľko minút po použití. Medzi takéto látky patrí aj ajoén, ktorý pôsobí proti malárii a znižuje zrážanlivosť krvi. Ajoén sa viaže na krvné doštičky v miestach naviazania fibrinogénu, čím blokuje jeho spojenie s nimi.
Z uvedeného vyplýva, že síra je pre ľudí esenciálny prvok. Ale niektoré zlúčeniny síry, predovšetkým sufán H2S a oxid siričitý SO2 majú na ľudský organizmus toxické účinky. Do organizmu sa dostávajú inhalovaním kontaminovaného vzduchu. Najvýznamnejším dodávateľom zlúčenín síry do vzduchu sú spaľovne uhlia. Sulfán H2S je prudký nervový jed. Dráždi oči a dýchacie cesty.

Je prítomný aj v niektorých minerálnych vodách ( Piešťany, Salvator ). Pri koncentrácii 0,15 mg.dm-3 vyvoláva vážne ochorenie očí a pri koncentrácii nad 1 mg.dm-3 môže nastať kóma a kŕče, prípadne smrť.
Aj ďalšia zlúčenina síry v plynnom skupenstve, oxid siričitý SO2, dráždi oči, dýchacie cesty a vstrebáva sa do krvi. Podráždenie hrtanu nastáva už pri koncentrácii 0,02-0,03 mg.dm-3. Pri koncentrácii 0,05 mg.dm-3 sa prejaví aj podráždenie očí a kašeľ. Pri vdychovaní vyšších koncentrácii okrem chrapotu cítiť bolesť a tlak na prsiach, vzniká zápal priedušiek a môže nastať aj strata vedomia. V ovzduší až také vysoké koncentrácie nie sú. Ale oxid siričitý sa používa aj na dezinfekciu, napr. vinárenských sudov, pivníc, obilia, chmeľu, pretože ničí mikroorganizmy. Pri neopatrnosti v týchto prípadoch vznikajú otravy oxidom siričitým, ktorý spolu s vodou ( vlhkou sliznicou ) vytvára kyselinu siričitú.
Síra patrí medzi tie prvky, ktorých niektoré zlúčeniny sú pre ľudský organizmus nenahraditeľné a iné znižujú funkčnosť častí organizmu, prípadne spôsobujú aj smrť.
Oxid siričitý SO2 a oxidy dusíka NOx sa v atmosfére a na povrchu vegetácie oxidujú za vzniku kyseliny sírovej H2SO4 a kyseliny dusičnej HNO3, ktoré znižuje pH zrážkovej vody. Kyslé dažde následne zvyšujú okyslenie povrchových aj podpovrchových vôd, najmä ak je pôda, cez ktorú vody pretekajú, chudobná na alkalické katióny ( Ca2+, Mg2+, Na+, K+ ). Najmenej odolné sú horské pôdy ( časté zrážky a hmly ). Pôdy listnatých lesov sú odolnejšie na prekyslenie ako pôdy ihličnatých lesov, pretože opadané lístie zvyšuje obsah vápnika v povrchovej vrstve pôdy. Táto vrstva vytvára ochranný štít kyslým emisiám.

Literatúra:
Milan Melicherčík, Danica Melicherčíková : Bioanorganická chémia-Chemické prvky a ľudský organizmus. Bratislava, 1997, vyd. Príroda, str. 114.