Организмы избирательно ассимилируют из внешней среды необходимые химические элементы, концентрируя их в определенных органах и тканях. Источник поступления - еда и вода, а для некоторых химических элементов - воздуха.
Массовая доля различных элементов не одинакова, она колеблется в больших пределах. Основными факторами, обуславливающими накопления химических элементов в организме человека, являются: количественное содержание во внешней среде, свойства химических элементов, атомный вес и заряд атомов, растворимость природных соединений, способность к комплексообразованию т.п..
Комплексообразование - это специфическое свойство элементов d-блока. Большинство биогенных d-элементов - это микроэлементы. Как составляющие ферментов, гормонов, витаминов и других биологически активных веществ они участвуют в процессах размножения, роста, обмена белков, липидов, углеводов и т.д.. Комплексные соединения, в которых центральным ионом есть элементы вставных декад, а лигандами - аминокислоты, белки и т.д., легко растворяются в воде и хорошо усваиваются живыми организмами. В организме человека как лиганды в биологических комплексов входят белки, аминокислоты и их производные, нуклеиновые кислоты, нуклеопротеиды, азотистые основания, пептиды, жирные кислоты, углеводы, витамины, гетероциклические соединения, желчные кислоты и другие.
Среди большого количества комплексных соединений в биосистемах следует выделить биологические комплексы металлов с порфиринового системой: зализопорфириновий комплекс (ион Fe2 + - комплексообразователь), кобальтопорфириновий комплекс (ион Со2 + - компьютеры лексоутворювач).
Сегодня принято считать, что как в живой, так и неживой природе более комплексных, чем других соединений. Во всех перечисленных выше соединениях молекулы содержат, как правило, несколько функциональных групп различного типа, способных координировать ионы металлов, в том числе и переходных, т.е. элементов d-блока.
Из всех d-элементов наибольшую биологическую активность имеют элементы четвертого периода: Те, V, Cr, Mn, Fe, Co, №, Cu, Zn, а также некоторые d-элементы пятого и шестого периодов.
В таком жизненно важном процессе, как кроветворения, степень участия d-элементов первой вставной декады соответствует такой последовательности: Mn, Fe, Co, Ni, Cu.
Каждый из этих элементов имеет свою функцию. Так, марганец ускоряет созревание лейкоцитов (эритроцитов). Кобальт предотвращает новообразованию ретикулоцитов и утилизации резервного железа. Никель усиливает действие кобальта. Медь обеспечивает всасывание железа в желудке и участвует в синтезе гемоглобина. Такая высокая организация процесса кроветворения доказывает выборочное распределение функций микроэлементов и их высокоэффективное использование.
В большинстве биогенных d-элементов достаточно полно изучены количественное содержание, топография, взаимосвязь между количественным содержанием в окружающей среде и эндемичными заболеваниями, специфическим концентрированием в органах и тканях, форма пребывания в организме и многое другое. Нарушение количественного состава химических элементов играют важную роль в возникновении некоторых заболеваний. Так, доказано, что частота возникновения сердечно-сосудистых заболеваний и сахарного диабета (частота заболевания) повязанная каким-то образом с содержанием d-элементов (хром, медь, цинк и кадмий).
Некоторые эндемичные заболевания связаны с избытком или недостатком таких d-элементов: кобальта, цинка, меди, марганца и т.д..
Из-за большой объем информации очень трудно охарактеризовать каждый из d-элементов как биогенный и каковы его соединения применяются как лекарства. Проблема специфичности биогенных элементов разработана еще недостаточно. Изучению этих вопросов уделяли внимание ученые Дж. Уолд, Д. Грин, Г. Гольдберг, М. Таубе, А. П. Виноградов, В. В. Ковальский, В. А. Энгельгардт, Л. А. Никола-ев, С. А. Щукарев, К.Б. Яцимирский.