Участие металлов в важнейших биохимических процессах обуслов-
лено особенностями строения их атомов. Способность менять валентные
состояние и образовывать комплексные соединения- важнейшие свойства
микроэлементов. Например, имея 2 валентных состояния, Си может об-
ратимо связывать и 0,, и Сб,. Си- содержащие белки активны в окисле-
нии органических субстратов 
в 
широком диапазоне 
окислительно-
восстановительных потенциалов в зависимости от природы и расположе-
ния лиганда. Образование внутрикомплексных соединений ионов метал-
лов происходит в тканях живых организмов или вне их. Участие ионов
железа в обратимых реакциях окисления-восстановления в составе фер-
мента цитохрома обусловливает дыхание и фотосинтез в живой клетке..
Ионы железа обеспечивают способность гемоглобина к переносу и деёпо-
нированию О,,
В настоящее время установлена прямая связь между содержанием в
окружающей среде ( в почве, в воде) микроэлементов ( Мп, Си, 7п, Мо, В
и др.) и фотосинтезом, белковым обменом, ростовыми процессами, ус-
тойчивостью растений к неблагоприятным факторам внешней среды,
таким как недостаток влаги, повышенные или пониженные температуры,
устойчивость к болезням. 
:
Так как микроэлементы играют важную роль в судьбе живых орга-
низмов, последние чутко реагируют как на недостаток, так и на избыток
их в окружающей среде.
В.В.Ковальским была разработана теория о пороговых концентраци-
ях химических элементов в окружающей среде. Согласно этой теории,
для живых организмов благоприятны оптимальные концентрации хими-
ческих элементов во внешней среде, опасны для них как пониженные, так
и повышенные концентрации этих веществ (рис.1).
Из концепции о пороговых концентрациях и о пределах возможного
нормального развития живых организмов следует, что все химические
элементы, созданные природой, необходимы для живых организмов. На
это обращали внимание В.И. Вернадский, А.П. Виноградов. Опасность
для живых организмов, человека в том числе, связана не с фактом при-
сутствия тех или иных элементов в окружающей среде, а с повышенными
концентрациями их. Еще относительно недавно (50-60-е годы ) специа-
листы выясняли причины недостатка в почвах таких микроэлементов, как
Си, 7п, Мо, Мп, и разрабатывали приемы его устранения. В настоящее
время, напротив, в центре внимания оказались ситуации, связанные с
избытком в окружающей среде этих и других элементов, которые стали
называть тяжелыми металлами. Если на данный момент доказательств
необходимости каких-то из элементов недостаточно, то это может быть
связано с недостатком сведений о них, обусловленным несовершенством
современных методов анализа.
12