Cobalt: Funkce a nemoci

Kobalt je chemický prvek a patří mezi tzv železo-platinová skupina. Často se vyskytuje společně s nikl a železo. Biologicky hraje hlavní roli jako centrální atom atomu vitamin B12.

Co je kobalt?

Kobalt je železo-jako kov s atomovým číslem 27. Název kobalt pochází z latiny a znamená cobold. Cobalt byl kdysi považován za cenný stříbro or měď Ruda. Protože však nemohl být zpracován a při zahřátí vydával páchnoucí výpary arsen těžaři to označovali jako cobold. Kov se zřídka vyskytuje v zemské kůře ve srovnání s jinými prvky. V přírodě je vždy spojena s nikl. Kobalt je stopový prvek, který se vyskytuje ve většině půd. Tam jsou některé kobaltové rudy, které byly vytvořeny procesy zvětrávání. Jeho výtěžek v sulfidových rudách je však velmi nízký, pouze 0.1 až 0.3 procenta. Elementární kobalt se projevuje jako tvrdý těžký kov, který se vyskytuje ve dvou modifikacích. Stejně jako všechny kovy, i kobalt vede velmi dobře elektřinu a teplo. Na vzduchu je pasivována povrchovou oxidační vrstvou. Kobalt může s organickými sloučeninami vytvářet složité sloučeniny molekuly. Typickým příkladem je kobalamin (vitamin B12).

Funkce, akce a role

Kobalt je pro lidský organismus nesmírně důležitý ve formě komplexních sloučenin, známých také jako kobalaminy. Kobalaminy představují vitamin B12 skupina. Atom kobaltu zde působí jako centrální atom komplexu se šesti ligandy. Atom kobaltu je obklopen čtyřmi dusík atomy corrinova kruhu. Pátý dusík ligand je odvozen od 5,6-dimethylbenzimidazolového kruhu, který je nukleotidově vázán na corrinový kruh. Šestý ligand je zaměnitelný a je zodpovědný za diferenciaci různých kobalaminů. Jediná aktivní forma vitamín B12 je komplexní adenosylkobalamin. Adenosylkobalamin je také koenzym B12. Kobalaminy jsou zatím jedinými známými organokovovými sloučeninami, ve kterých kobalt hraje důležitou roli v biologických procesech. Vitamín B12 působí jako koenzym pro dva enzymatické procesy. Podílí se na přeměně homocystein na methionin. V tomto procesu homocystein je methylovaný. Tato reakce je ústřední součástí všech methylačních reakcí. Druhá enzymatická reakce pomáhá rozkládat lichá čísla mastné kyseliny a nějaký aminokyseliny na sukcinyl-CoA. Tato sloučenina je meziproduktem kyselina citronová cyklus. Kobalaminy nelze v lidském organismu produkovat. Proto jsou lidé závislí na příjmu potravy. Je pravda, že vitamín B12 je produkován střevem bakterie v tlustém střevě. Může však být absorbován pouze v tenké střevo, takže kobalamin syntetizovaný v tlustém střevě nemá žádný fyziologický význam. Vitamin B12 je uložen v játra. Odtud vstupuje do tenké střevo přes žluč kyseliny a je tam absorbován v ileu vnitřním faktorem. Při sníženém příjmu tedy lze požadavky těla splnit po celá léta.

Vznik, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty

Kobalt se nachází v biologicky aktivní formě ve vitaminu B12 ve všech potravinách živočišného původu. Čistě rostlinné potraviny neobsahují dostatečné množství kobalaminu. K biosyntéze vitaminu dochází bakterie. Bylinožravci uspokojují své potřeby prostřednictvím zvláštních střevní flóra. Lidé nemohou využít kobalamin produkovaný v tlustém střevě, protože se tvoří pod ileem. Zde se vylučuje nevyužitý. Bylinožravci však také závisí na dostatečně vysokých pastvinách koncentrace kobaltu. Pokud je v půdě nízký obsah kobaltu, musí být sloučeniny kobaltu přimíchány do krmiva zvířat. Nedostatek kobaltu se u zvířat projevuje zvyšováním anémie protože vitamin B12 již nelze vytvářet v dostatečném množství.

Nemoci a poruchy

Anémie se může také vyvinout u lidí v důsledku nedostatku vitaminu B12. Tento nedostatek však nelze napravit suplementací kobaltem. Jak již bylo zmíněno dříve, vitamin B12 produkovaný bakterie v lidském tlustém střevě se nevyužívá. Lidé jsou závislí na dodávce kobalaminu v EU strava. Vzhledem k tomu, že za zdroj kobalaminu lze považovat hlavně živočišnou stravu, jsou vegetariáni navíc závislí na vitaminu B12 doplňkyKobalamin má však v těle poločas rozpadu 450 až 750 dní. Je uložen v játra a lze je znovu a znovu absorbovat pomocí vnitřního faktoru. Uložené rezervy v játra trvat několik let, i když je příjem omezený. Lidé mají denní potřebu 3 mikrogramy. Pokud existuje skutečný nedostatek vitaminu B12, anémie se vyvíjí. Kromě toho vznikají psychologické problémy v důsledku narušení zadní mozek a pyramidové dráhy. Kromě toho krev koncentrace of homocystein se zvyšuje, protože jeho methylace na methionin se zastaví. Zvýšené hladiny homocysteinu podporují rozvoj aterosklerózy. Současně již nelze donor methylové skupiny N5-methyl-tetrahydrofolát (N5-methyl-THF) převést zpět na THF (tetrahydrofolát). THF je mimo jiné zodpovědný za tvorbu nukleových základy, takže je také inhibována tvorba nukleových kyselin. Výsledkem je opožděná hematopoéza a několik málo červených krev buňky jsou stále přetížené hemoglobin. Vyvinula se anémie, kterou lze napravit správa of kyselina listová nebo ještě lépe, vitamin B12. Když vstřebávání vitamin B12 je narušen nepřítomností vnitřního faktoru, zhoubná anémie výsledky.