бакар

бакар је хемијски елемент и један је од прелазних метала. Јавља се као елемент у траговима у биолошким организмима. Тамо испуњава важне функције кофактора у металоенцимима.

Шта је бакар

Бакар је важан елемент у траговима у свим биолошким организмима, а као кофактор део је важних ензима. У природи се бакар често појављује као бакрена руда заједно са гвожђем или сам као бакар-сулфид. У чврстом је стању мало реактивни тешки метал.

То је један од полудрагих метала. Као чисти метал бакар је јарко црвене боје. На површини се полако развија слој корозије, који се од црвенкастосмеђе мења у плавкастозелену. Има различита значења унутар организама. За многе бактерије бакар је отров, јер може да формира комплексе са тиолним групама протеина. Такође реагује са липидима у ћелијској мембрани да формирају пероксиде и стога су одговорни за стварање слободних радикала. Међутим, такође подржава многе ензиме у виталним реакцијама. Метаболизам гвожђа и бакра уско је повезан.

Болести мањка бакра су врло ретке, јер храна треба да добро покрива потребу за бакром. Превелика концентрација бакра у организму има озбиљније ефекте. Насљедни поремећаји метаболизма бакра су Вилсонова болест и Менкесов синдром.

Функција, ефекат и задаци

Бакар је од великог значаја као елемент у траговима у људском организму. Као кофактор потиче функцију многих металоензима. Бакар се углавном везује за транспортни протеин церулоплазмин.

Церулопласмин је одговоран за употребу кисеоника и транспорт електрона. Преузима и транспортне и ензимске функције. Ензим игра важну улогу у метаболизму гвожђа. Оксидира двовалентно гвожђе везано за феритин у тровалентно гвожђе, које се може везати за трансферритин. Гвожђе се због тога преноси из складишта у транспортни облик и доступно је за транспорт кисеоника. Да би могао да обавља ову функцију, церулоплазмину је потребан бакар као кофактор. Церулопласмин је такође у стању да оксидира ароматске диамине норепинефрин, мелатонин и серотонин.

Поред мобилизације гвожђа, бакар у вези са ензимима одговоран је и за стварање мијелинског слоја који обавија живце, метаболизам протеина, раст ћелија и синтезу меламина. Апсорбује се из хране у цревима, складишти у јетри, одакле се веже за церулоплазмин или се поново излучује путем жучи. Јетра чува око 10 до 15 милиграма бакра. Поред тога, бакар је суштинска компонента моноамин оксидазе или цитохром оксидазе. Моноамин оксидаза катализује распад моноамина као што је норадреналин, адреналин или допамин. Цитохром оксидаза је одговорна за респираторни ланац митохондрија.

Образовање, појава, својства и оптималне вредности

Људски организам зависи од снабдевања бакра храном. Углавном се налази у житарицама, јетри, поврћу, орасима и чоколади. Али бакар је присутан и у другим намирницама. Дневни унос бакра у људе износи око 2,5 милиграма. Од тога се апсорбује 0,5 до 2 милиграма.

10 до 15 милиграма бакра и даље се чува у јетри. Ниво бакра у одраслој особи износи око 74 до 131 микрограма по децилитру. Дневно се у урину излучи до 60 микрограма бакра. Мањак бакра је мало вероватан због мале потражње и дневне расположивости.

Болести и поремећаји

Озбиљне болести могу се појавити у вези са бакром. Мањак бакра је веома ретко. Обично постоји вишак. Бакар је токсичан у високим концентрацијама. Пре свега, међутим, требало би разговарати о могућим недостацима.

Недостатак бакра услед лошег начина исхране готово је немогућ. Довољно је доступан у исхрани и потреба није велика. Међутим, повећана количина цинка или молибдена може повећати излучивање бакра, тако да настаје повећана потреба. Главни узрок недостатка бакра, међутим, је малабсорпција која може бити узрокована озбиљним цревним болестима као што су целијакија, Црохнова болест или улцерозни колитис. Типични симптоми недостатка су анемија, ослабљен имуни систем, поремећаји нервног система, пигментни поремећаји на кожи, остеопороза или слабо везивно ткиво. Међутим, поред недостатка бакра, постоји и општи недостатак хранљивих материја, елемената у траговима, минерала или витамина.

Изоловани недостатак бакра може се очекивати само уз продужени унос додатака цинка или продужену вештачку исхрану. Предозирање бакра много је озбиљније. Бакар је заправо отров за тијело, а у случају прекомерне залихе, постоји и бесплатан бакар, који одмах формира слободне радикале. То доводи до оштећења ћелија. До 5 милиграма бакра дневно није безопасно. Међутим, ако се унос повиси изнад ове вредности, може доћи до тровања. Контејнери у којима се налази бакар у којима се дуго чувају кисела пића или храна, полако се растварају и ослобађају бакар у храни. Ово такође може изазвати тровање.

Тровање бакром манифестује се код трбушних грчева, повраћања и пролива. Понекад се завршавају и фатално. Већину времена вишак бакра се излучује. Међутим, постоје две наследне болести метаболизма бакра. То су Вилсонова болест и Менкесов синдром. Вилсонова болест је болест складиштења бакра, а излучивање бакра преко жучи је поремећено. Бакар се накупља у јетри и на крају доводи до цирозе јетре. Код Менкесовог синдрома поремећена је апсорпција бакра кроз црева.