קובלט: פונקציה ומחלות

קובלט הוא יסוד כימי ושייך למה שמכונה ברזל-קבוצת פלטינה. זה נמצא לעתים קרובות יחד עם ניקל ו ברזל. מבחינה ביולוגית, הוא ממלא תפקיד מרכזי כאטום המרכזי של B12 ויטמין.

מה זה קובלט?

קובלט הוא ברזלכמו מתכת עם מספר אטומי 27. השם קובלט מגיע מלטינית ופירושו קובולד. פעם קובלט הוחזק כבעל ערך כסף or נחושת בֶּצֶר. עם זאת, מכיוון שלא ניתן היה לעבד אותו והסיר אדים מסריחים כשמחממים אותו בגלל זה אַרסָן תוכן, הכורים התייחסו אליו כאל cobold. המתכת לעיתים רחוקות מתרחשת בקרום כדור הארץ בהשוואה לאלמנטים אחרים. בטבע זה תמיד קשור אליו ניקל. קובלט הוא יסוד קורט המופיע ברוב הקרקעות. ישנם כמה עפרות קובלט, שנוצרו על ידי תהליכי בליה. עם זאת, התשואה שלו בעפרות הגופרית נמוכה מאוד, רק 0.1 עד 0.3 אחוזים. קובלט אלמנטרי מופיע כמתכת כבדה קשוחה המתרחשת בשני שינויים. כמו כל המתכות, קובלט מוליך חשמל וחום טוב מאוד. באוויר, הוא מועבר על ידי שכבת חמצון פני השטח. קובלט יכול ליצור תרכובות מורכבות עם אורגני מולקולות. דוגמה אופיינית היא קובלאמין (B12 ויטמין).

פונקציה, פעולה ותפקידים

קובלט חשוב ביותר לאורגניזם האנושי בצורה של תרכובות מורכבות, הידועות גם בשם קובלאמינים. הקובלאמינים מייצגים את B12 ויטמין קְבוּצָה. כאן, אטום קובלט משמש כאטום המרכזי של קומפלקס עם שישה ליגנדים. אטום הקובלט מוקף בארבעה חנקן אטומים של טבעת קורין. חמישית חנקן ליגנד נגזר מטבעת 5,6-דימתיל-בנזימידאזול, אשר קשורה לנוקלאוטיד לטבעת הקורין. הליגנד השישי מתחלף ואחראי על בידול הקובלאמינים השונים. הצורה הפעילה היחידה של ויטמין B12 הוא האדנוסילקובלמין המורכב. אדנוסילקובלמין הוא גם הקואנזים B12. הקובלאמינים הם עד כה התרכובות האורגניות-מתכות היחידות הידועות בהן הקובלט ממלא תפקיד חשוב בתהליכים ביולוגיים. ויטמין B12 משמש כקואנזים לשני תהליכים אנזימטיים. זה מעורב בהמרה של הומוציסטאין ל מתיונין. בתהליך זה, הומוציסטאין הוא מתיל. תגובה זו היא מרכיב מרכזי בכל תגובות מתילציה. התגובה האנזימטית האחרת מסייעת בפירוק אי-זוגי חומצות שומן וכמה חומצות אמינו ל- succinyl-CoA. תרכובת זו היא ביניים של חומצת לימון מחזור. לא ניתן לייצר קובלמינים באורגניזם האנושי. לכן, בני אדם תלויים בצריכה תזונתית. זה נכון ש ויטמין B12 מיוצר על ידי מעיים בקטריה במעי הגס. עם זאת, זה יכול להיספג רק ב מעי דקכך שלקובלאמין המסונתז במעי הגס אין שום משמעות פיזיולוגית. ויטמין B12 מאוחסן ב כבד. משם הוא נכנס ל מעי דק באמצעות מָרָה חומצות ונספג שם באילאום על ידי גורם מהותי. לפיכך, עם צריכת מופחתת, ניתן לעמוד בדרישת הגוף עצמו במשך שנים.

גיבוש, התרחשות, מאפיינים וערכים אופטימליים

קובלט נמצא בצורתו הפעילה הביולוגית בוויטמין B12 בכל המזונות שמקורם מן החי. מזון צמחי טהור אינו מכיל מספיק קובלאמין. ביוסינתזה של הוויטמין מתרחשת על ידי בקטריה. עשבי תיבול עונים על צרכיהם באמצעות מבצע מיוחד פלורת מעיים. בני אדם אינם יכולים להשתמש בקובלמין המיוצר במעי הגס מכיוון שהוא נוצר מתחת לאילאום. כאן זה מופרש ללא שימוש. עם זאת, אוכלי עשב תלויים גם במרעה עם גובה מספיק ריכוז של קובלט. לכן, יש לערבב תרכובות קובלט במזון של בעלי החיים כאשר הקרקעות דלות בקובלט. מחסור בקובלט מתבטא אצל בעלי החיים כגובר אנמיה מכיוון שויטמין B12 כבר לא יכול להיווצר בכמויות מספיקות.

מחלות והפרעות

אֲנֶמִיָה יכול להתפתח גם בבני אדם עקב מחסור בוויטמין B12. עם זאת, לא ניתן לתקן מחסור זה באמצעות תוספת עם קובלט. כאמור, ויטמין B12 המיוצר על ידי בקטריה במעי הגס האנושי לא משתמשים. בני אדם תלויים באספקת קובלאמין ב דיאטה. מכיוון שבעיקר אוכלים מן החי יכולים להיחשב כמקור לקובלאמין, צמחונים תלויים בנוסף בוויטמין B12 תוספיםעם זאת, לקובלאמין יש מחצית חיים של 450 עד 750 ימים בגוף. הוא מאוחסן ב כבד וניתן לקחת אותם שוב ושוב באמצעות הגורם המהותי. לכן, הרזרבות המאוחסנות ב כבד נמשך מספר שנים, גם אם הצריכה מוגבלת. לבני האדם דרישה יומית של 3 מיקרוגרם. כשיש מחסור ממשי בוויטמין B12, אנמיה מתפתח. בנוסף, מתפתחות בעיות פסיכולוגיות, עקב הפרעה ב המוח האחורי ומסלולים פירמידליים. יתר על כן, דם ריכוז of הומוציסטאין עולה כי המתילציה שלו ל מתיונין נעצר. רמות הומוציסטאין גבוהות מקדמות התפתחות טרשת עורקים. במקביל, כבר לא ניתן להמיר את תורם קבוצת המתיל N5-methyl-tetrahydrofolate (N5-methyl-THF) ל- THF (tetrahydrofolate). בין היתר, THF אחראי להיווצרות גרעין בסיסים, כך שגם היווצרות חומצות גרעין מעוכבת. כתוצאה מכך, המטופואיזה מתעכבת והמעטים אדומים דם התאים עדיין עמוסים יתר על המידה המוגלובין. התפתחה אנמיה, שניתן לתקן באמצעות מנהל of חומצה פולית או, אפילו יותר טוב, ויטמין B12. כאשר קליטה של ויטמין B12 נפגע מהיעדר גורם מהותי, אנמיה ממאירה תוצאות.