Скачать

Обмен кобальта в организме

Минеральные вещества (соли) входят в состав всех клеток и тканей организма и являются их необходимой составной частью. Солевой обмен теснейшим образом связан с водным обменом, поскольку большинство минеральных соединений находится в форме водных растворов. Часть минеральных веществ связана с белками и другими органическими соединениями. В организме животных содержится более 20 микроэлементов. Большинство их входит в состав органических соединений (гормоны, ферменты и др.) и часто обусловливает их высокую химическую и биологическую активность. Органические комплексы микроэлементов участвуют в промежуточных процессах обмена веществ, оказывая влияние на основные функции организма: развитие, рост, размножение, кроветворение и др. Недостаток или избыток определенных микроэлементов в пище (железа, кобальта, меди, цинка, марганца, бора, молибдена, никеля, стронция, свинца, йода, фтора, селена и др.) приводит к нарушению обмена веществ и возникновению эндемических заболеваний.

Нарушение минерального обмена в теле человека и животных отчасти определяется недостаточным поступлением и усвоением этих веществ, но оно может быть и следствием нарушения функций эндокринной системы (гипофиза, надпочечников, щитовидной и паращитовидных желез) или недостаточного поступления с пищей некоторых витаминов.

1. Кобальт в организме

Постоянно присутствуя в тканях животных и растений, кобальт участвует в обменных процессах. В животном организме содержание кобальта зависит от его уровня в кормовых растениях и почвах. Концентрация кобальта в растениях пастбищ и лугов в среднем составляет 2,2·10-5—4,5·10-5% на сухое вещество. Способность к накоплению кобальта у бобовых выше, чем у злаковых и овощных растений. В связи с высокой способностью к концентрации кобальта морские водоросли по его содержанию мало отличаются от наземных растений, хотя в морской воде кобальта значительно меньше, чем в почвах.

Суточная потребность человека в кобальте равна примерно 7—15 мкг и удовлетворяется за счёт его поступления с пищей. В среднем в желудочно-кишечном тракте всасывается около 20% поступившего кобальта. В организме взрослого человека содержание кобальта составляет около 1,5 мг кобальта: в печени - 0,11 мг, в скелетных мышцах – 0,20 мг, в костях – 0,28 мг, в волосах – 0,31 мг, в жировой ткани – 0,36 мг. Кобальт активно участвует в ферментативных процессах и образовании гормонов щитовидной железы, угнетает обмен йода, способствует выделению воды почками. Кобальт повышает усвоение железа и синтез гемоглобина, является мощным стимулятором эритропоэза.

Кобальт предупреждает раннюю седину в волосах, улучшает их состояние, увеличивает синтез нуклеиновых кислот и способствует регенерации клеток, тканей органов и систем организма после тяжелых заболеваний. Кобальт необходим для обмена аминокислот, без которых в организме не формируются протеины (белки). Кобальт необходим для нормальной деятельности поджелудочной железы. Он регулирует обменные процессы, особенно содержание адреналина в крови. Без кобальта невозможно создать здоровые кровяные тельца. Важная роль кобальта состоит в эндогенном синтезе витамина В12.

Потребность животных в кобальте зависит от их вида, возраста и продуктивности. Наиболее нуждаются в кобальте жвачные, которым он необходим для развития симбиотической микрофлоры в желудке (главным образом в рубце). Суточная потребность в кобальте у дойных коров составляет 7—20 мг, у овец — около 1 мг. При недостатке кобальта в рационе снижается продуктивность животных, нарушаются обмен веществ и кроветворение, у жвачных возникают эндемичные заболевания — акобальтозы. Биологическая активность кобальта определяется его участием в построении молекулы витамина B12 и его коферментных форм, фермента транскарбоксилазы.

Кобальт необходим для проявления активности ряда ферментов. Он влияет на обмен белка и синтез нуклеиновых кислот, на обмен углеводов и жиров, окислительно-восстановительные реакции в животном организме. Кобальт — мощный активатор кроветворения и синтеза эритропоэтинов.

Кобальт участвует в ферментных системах клубеньковых бактерий, осуществляющих фиксацию атмосферного азота; стимулирует рост, развитие и продуктивность бобовых и растений ряда др. семейств.

2. Действие Кобальта

· участвует в процессах кроветворения - кобальт входит в молекулу витамина В12 (кобаламина), который представляет собой сложную молекулу с атомом кобальта в центре. Кобальт является активатором кроветворения: стимулирует выработку эритроцитов в костном мозге, участвует в усвоении железа, таким образом, предотвращая развитие анемии.

· регулирует функции нервной системы - кобальт в составе витамина В12 участвует в строительстве белковых и жировых структур защитного миелинового слоя нервной клетки, предотвращая неврологические симптомы: раздражительность, утомление, обострение нервных заболеваний.

· нормализует обмен веществ - кобальт регулирует работу эндокринной системы, входит в состав металлоэнзимов, во многих реакциях обмена является активатором ферментов; в тесном взаимодействии с витамином С, фолиевой кислотой (витамином В9) и пантотеновой кислотой (витамином В5) участвует в синтезе белков, жиров и углеводов.

· способствует обновлению клеток организма - кобаламин во взаимодействии с другими веществами запускает основной жизненный процесс - синтез дезоксирибонуклеиновой и рибонуклеиновой кислот (ДНК и РНК), из которых состоят клеточные ядра, и которые содержат всю наследственную информацию. Они поддерживают и стимулируют синтез белковых веществ.

· стимулирует рост костной ткани - достаточный запас в остеобластах (клетках костной ткани) кобаламина имеет важное значение для образования костей. Это особенно важно для детей, в период активного роста, и женщин, в климактерическом периоде, у которых происходит гормонально обусловленная потеря костной массы.

· проявляет антиатеросклеротическое действие - кобальт способствует снижению уровня холестерина в крови и выведению его из кровеносных сосудов, предупреждая его отложение на стенках сосудов в виде атеросклеротических бляшек.

· иммуностимулирующее - органические соединения кобальта оказывают благоприятное влияние на иммунитет, повышая фагоцитарную активность лейкоцитов.

кобальт обмен организм продукт

3. Нарушение обмена кобальта

Нарушения обмена кобальта характеризуются снижением его содержания в цельной крови за счет уменьшения количества в сыворотке крови и эритроцитах. Выделение кобальта с мочой повышается, с калом — снижается. Указанные нарушения нарастают по мере развития почечной недостаточности. При терминальной почечной недостаточности содержание кобальта в печени, почках, селезенке, сердце, легких, мозге, поджелудочной железе, скелетных мышцах снижено, в костной ткани — повышено.

Кобальт также является важным фактором в процессе кроветворения. Он играет роль катализатора, способствующего более быстрому переходу депонированного железа в состав гемоглобина. Кобальт оказывает стимулирующее действие на образование эритроцитов, созревание нормобластов и поступление зрелых форм эритроцитов в циркулирующую кровь.

Нарушение обмена кобальта возникает либо при недостаточном поступлении его с пищей (чаше всего, это— эндемический фактор — недостаточное содержание кобальта в почве и воде), неполного его всасывания в тонких кишках. Возможно еще нарушение комплексирования кобальта с β-глобулином и образования транскобаламина II, что приводит к развитию пернициозной анемии.

Симптомами дефицита кобальта в организме являются общая слабость, утомляемость, анемии, вегетососудистые нарушения, аритмии, замедление развития в детском возрасте, медленное выздоровление после заболеваний. Лекарственные препараты, которые содержат кобальт, улучшают усвоение железа и применяются при лечении анемии. БАД «Кобальт активный» восполняет дефицит кобальта в организме. Рекомендуется для профилактики и лечения состояний, связанных с недостатком этого микроэлемента, вегетарианцам, лицам с нарушениями функций органов желудочно-кишечного тракта, спортсменам, испытывающих повышенные физические нагрузки, а также при кровопотерях и глистной инвазии.

Несмотря на то, что избыточное поступление кобальта в организм встречается довольно редко, этот процесс сопровождается различными нарушениями здоровья. Повышенное содержание кобальта может наблюдаться у лиц, работающих в металлургической, стекольной и цементной промышленности. Пыль, содержащая соединения кобальта, при поступлении в легкие способна вызывать отек и легочные кровотечения. Повышенное количество кобальта в организме может наблюдаться при избыточном приеме витамина В12. Соли кобальта используются при производстве некоторых сортов пива, что в ряде случаев приводит к развитию у потребителей "кобальтовой" кардиопатии.

Летальная доза кобальта для животных составляет 25-30 мг/кг. Наиболее высокой токсичностью для человека обладают растворимые соли: кобальта хлорид, кобальта карбонат, а также металлический кобальт.

Основные проявления избытка кобальта: пневмосклероз, "кобальтовая" пневмония; поражение сердечной мышцы ("кобальтовая" кардиомиопатия); аллергодерматиты (контактный дерматит); гиперплазия щитовидной железы; поражение слухового нерва; повышение артериального давления и уровня липидов в крови; повышение содержания эритроцитов в крови.

Синергисты и антагонисты кобальта

Повышенное содержание белка и железа в пище замедляют усвоение кобальта в желудочно-кишечном тракте; напротив, медь и цинк усиливают этот процесс. Избыток кобальта может приводить к нарушению метаболизма йода в щитовидной железе.

5. Содержание кобальта в продуктах

Продуктыкобальт (мкг/100 г продукта)

Консервы рыбные 20,0-75,0

Кальмар 95,00

Печень трески 65,00

Треска 30,00

Паста томатная 25,00

Крупа манная 25,00

Ставрида 20,00

Печень говяжья 19,90

Мясо кролика 16,20

Горох 13,10

Фундук 12,30

Куры 12,00

Яйцо куриное 10,00

Груша 10,00

Чеснок 9,00

Изюм 9,00

Сердце говяжье 8,80

Почки говяжьи 8,80

Крупа пшеничная 8,30

Свинина жирная 8,00

Орехи грецкие 7,30

Сосиски 7,00

Говядина 7,00

Лук зеленый 7,00

Колбаса 7,00

Молоко сухое 7,00

Крупа овсяная 6,70

Помидоры 6,00

Мозги говяжьи 6,00

Баранина 6,00

Грибы белые 6,00

Картофель 5,00

Крупа "Геркулес" 5,00

Лук репчатый 5,00

Клубника 4,00

Салат 4,00

Хлеб пшеничный зерновой 3,80

Крупа гречневая 3,10

Редька 3,00

Капуста 3,00

Перец сладкий 3,00

Редис 3,00

Сухари 2,30

Булка сдобная 2,20

Крупа ячневая 2,10

Арбуз 2,00

Морковь 2,00

Абрикосы 2,00

Батон, хлеб столовый 2,00

Дыня 2,00

Молоко сгущенное 2,00

Свекла 2,00

Виноград 2,00

Хлеб пшеничный, 1 с. 1,90

Крупа перловая 1,80

Макароны 1,60

Мороженое сливочное 1,30

Крупа рисовая 1,00

Творог 1,00

Баклажаны 1,00

Апельсины 1,00

Простокваша 1,00

Огурцы 1,00

Яблоки 1,00

Кефир 1,00

Тыква 1,00

Грейпфруты 1,00

Сок виноградный 1,00

Пюре яблочное 1,00

Сметана 0,30

Сливки 0,30

Заключение

Важнейшая роль кобальта состоит в эндогенном синтезе витамина В12. Кобальт участвует в процессе кроветворения, образовании эритроцитов, обменных процессах, влияет на синтез нуклеиновых кислот, увеличивает потребление кислорода при гипоксии, оказывает гипотензивное и коронарорасширяющее действия.

Потребность человека в кобальте 0,007-0,015 мг, ежедневно. В теле человека содержится 0,2 мг кобальта на каждый килограмм массы человека. При отсутствии кобальта развивается акобальтоз. Однако избыток кобальта для человека также вреден.

Список литературы:

1.Пятницкий И.В. Аналитическая химия кобальта. М., 1965.

2. Перельман Ф.М., Зворыкин А.Я. Кобальт и никель. М., 1975.

3. Мильская А.Д. Исцеляющие продукты. М. 1996.

2. Губергриц А.Я Лечебное питание. М. 1999.