Kobaltas: funkcija ir ligos

Kobaltas yra cheminis elementas ir priklauso vadinamajam geležies-platinos grupė. Tai dažnai randama kartu su nikelis ir geležies. Biologiniu požiūriu jis vaidina pagrindinį vaidmenį kaip centrinis atomas vitamino B12.

Kas yra kobaltas?

Kobaltas yra geležiespanašus metalas, kurio atominis skaičius 27. Pavadinimas kobaltas kilęs iš lotynų kalbos ir reiškia koboldą. Kobaltas kažkada buvo laikomas vertingu sidabras or varis rūdos. Tačiau dėl to, kad jis negalėjo būti apdorotas ir kaitinamas dėl jo skleidė kvapą arsenas turinio, kalnakasiai tai vadino koboldu. Metalas žemės plutoje pasitaiko retai, palyginti su kitais elementais. Gamtoje jis visada susijęs nikelis. Kobaltas yra mikroelementas, atsirandantis daugumoje dirvožemių. Yra keletas kobalto rūdų, kurios susidarė dėl oro sąlygų. Tačiau jo derlius sulfidinėse rūdose yra labai mažas, tik 0.1–0.3 proc. Elementinis kobaltas yra kietas sunkusis metalas, kuris vyksta dviem modifikacijomis. Kaip ir visi metalai, kobaltas labai gerai praleidžia elektrą ir šilumą. Ore jį pasyvina paviršiaus oksidacijos sluoksnis. Kobaltas gali sudaryti sudėtingus junginius su organiniais molekulės. Tipiškas pavyzdys yra kobalaminas (vitamino B12).

Funkcija, veiksmas ir vaidmenys

Kobaltas yra nepaprastai svarbus žmogaus organizmui sudėtinių junginių, dar vadinamų kobalaminais, pavidalu. Kobalaminai atstovauja vitamino B12 grupė. Čia kobalto atomas veikia kaip centrinis komplekso su šešiais ligandais atomas. Kobalto atomą supa keturi azotas korino žiedo atomai. Penktas azotas ligandas gaunamas iš 5,6-dimetil-benzimidazolo žiedo, kuris yra nukleotidais sujungtas su korino žiedu. Šeštasis ligandas yra keičiamas ir yra atsakingas už įvairių kobalaminų diferenciaciją. Vienintelė aktyvi forma vitaminas B12 yra adenozilkobalamino kompleksas. Adenosilkobalaminas taip pat yra kofermentas B12. Kobalaminai kol kas yra vieninteliai žinomi metalo organiniai junginiai, kuriuose kobaltas atlieka svarbų vaidmenį biologiniuose procesuose. Vitaminas B12 veikia kaip koenzimas dviem fermentiniams procesams. Ji dalyvauja konvertuojant homocisteinas į metioninas. Šiame procese homocisteinas yra metilintas. Ši reakcija yra pagrindinis visų metilinimo reakcijų komponentas. Kita fermentinė reakcija padeda suskaidyti nelyginius skaičius riebalų rūgštys ir kai amino rūgštys į sukcinil-CoA. Šis junginys yra citrinos rūgštis ciklas. Kobalaminai negali būti gaminami žmogaus organizme. Todėl žmonės priklauso nuo suvartojamo maisto kiekio. Tai tiesa vitaminas B12 gamina žarnynas bakterijos storojoje žarnoje. Tačiau jis gali būti absorbuojamas tik plonoji žarna, todėl storajame žarnyne sintetinamas kobalaminas neturi fiziologinės reikšmės. Vitaminas B12 yra saugomas kepenys. Iš ten jis patenka į plonoji žarna per tulžis rūgštys ir ten vidinis faktorius absorbuojamas ileumyje. Taigi, sumažinus suvartojimą, paties organizmo poreikis gali būti tenkinamas daugelį metų.

Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės

Kobalto yra biologiškai aktyvi vitamino B12 forma visuose gyvūninės kilmės maisto produktuose. Grynai augaliniame maiste nėra pakankamai kobalamino. Vitamino biosintezė vyksta bakterijos. Žolėdžiai tenkina jų poreikius specialiaisiais žarnyno flora. Žmonės negali panaudoti storajame žarnyne gaminamo kobalamino, nes jis susidaro žemiau klubinės žarnos. Čia jis pašalinamas nenaudojamas. Tačiau žolėdžiai gyvūnai priklauso ir nuo ganyklų, kuriose yra pakankamai didelis koncentracija kobalto. Todėl kobalto junginiai turi būti įmaišomi į gyvūnų pašarus, kai dirvožemyje yra mažai kobalto. Kobalto trūkumas gyvūnams pasireiškia kaip didėjantis anemija nes vitamino B12 nebegalima susidaryti pakankamu kiekiu.

Ligos ir sutrikimai

Anemija taip pat gali išsivystyti žmonėms dėl vitamino B12 trūkumo. Tačiau šio trūkumo negalima ištaisyti papildant kobaltu. Kaip minėta anksčiau, vitaminas B12 gaminamas bakterijos žmogaus storojoje žarnoje nėra naudojama. Žmonės priklauso nuo kobalamino atsargų dieta. Kadangi kobalamino šaltiniu daugiausia galima laikyti gyvūninį maistą, vegetarai papildomai priklauso nuo vitamino B12 papildai. Tačiau kobalamino pusinės eliminacijos laikas organizme yra nuo 450 iki 750 dienų. Jis saugomas kepenys ir jį galima vėl ir vėl panaudoti per vidinį veiksnį. Todėl saugomos atsargos kepenys trunka keletą metų, net jei vartojimas yra ribotas. Žmonių paros poreikis yra 3 mikrogramai. Kai yra faktinis vitamino B12 trūkumas, anemija vystosi. Be to, atsiranda psichologinių problemų dėl sutrikimų užpakalinės smegenys ir piramidės keliai. Be to, kraujas koncentracija of homocisteinas padidėja, nes jo metilinimas iki metioninas sustoja. Padidėjęs homocisteino kiekis skatina aterosklerozės vystymąsi. Tuo pačiu metu metilo grupės donoras N5-metil-tetrahidrofolatas (N5-metil-THF) nebegali būti paverstas atgal į THF (tetrahidrofolatas). Be kita ko, THF yra atsakingas už nukleino susidarymą bazės, todėl tas nukleorūgščių susidarymas taip pat yra slopinamas. Dėl to hematopoezė vėluoja, o keli - raudoni kraujas ląstelės vis dar perkrautos hemoglobinas. Išsivystė mažakraujystė, kurią galima ištaisyti administracija of folio rūgštis arba, dar geriau, vitaminas B12. Kai absorbcija vitamino B12 kiekio sumažėja, nes nėra vidinio faktoriaus, sunki anemijos forma rezultatai.