Иммунология и биохимия

Медь в организме человека

Что такое медь?

Медь — химический элемент, который в периодической системе Д.И.Менделеева имеет атомный номер 29. Медь расположена в одиннадцатой группе четвёртого периода. По Медь как химический  элемент, место в периодической системестарым представлениям - это побочная подгруппа первой группы элементов (Ib), имеет все свойства переходных металлов. Обозначается символом Cu, произносится купрум.

Где используется медь как металл

Наибольшее количество Cu используется для изготовления электрического оборудования (60%); кровельных материалов и сантехники (20%); теплообменников (15%) и сплавов (5%). Основные давние медные сплавы бронза, латунь (медно-цинковый сплав), Cu-олово -цинк - сплав для пистолетов, Cu-никель - мельхиор - монеты низкого достоинства.
Cu имеет высокую электропроводность, легко обрабатывается, может быть втянута в тонкую проволоку.

 Воздействие меди на организм

Cu можно найти во многих видах пищи, в питьевой воде и в воздухе. Поэтому мы ежедневно поглощаем заметные количества Сu во время еды, питья и дыхания. Незначительное поглощение меди полезно, так как она является микроэлементом, который необходим для организма человека. Хотя люди могут справиться пропорционально большими концентрациями меди, слишком много меди может вызывать проблемы со здоровьем.

Концентрации Сu в воздухе, как правило, довольно низка, так что воздействие меди на организм через дыхание незначительно. Но люди, которые живут рядом с заводами, которые обрабатывают медную руду в металл, испытывают ее неблагоприятное воздействие. 

Последствия для организма длительного контакта с медью как элементом

Профессиональный контакт с Cu встречается часто и небезопасен для организма. Длительное воздействие паров металла может вызвать раздражение слизистой носа, рта и глаз, вызвать головные боли, боли в животе, головокружение, рвоту и диарею. Случайное или преднамеренное поглощение растворов солей Cu может привести повреждению печени, почек и даже смерти. Канцерогенные свойства этого элемента не доказаны. Есть научные публикации, которые отражают связь между длительным воздействием высоких концентраций Cu и снижением интеллекта у подростков.

Промышленное воздействие медных паров, пыли или тумана может привести к атрофическим изменениям в слизистой оболочке носа. 

Медь как микроэлемент

В организме Сu присутствует в одно- и двухвалентном состояниях и связана с белками. Содержится во всех тканях. Необходима для клеточного дыхания, синтезе белков, биосинтеза нейромедиаторов, синтезе пигмента меланина, коллагена и эластина - белков соединительной ткани. Cu является кофактором (небелковой частью) многих ферментов и играет важную роль в развитии центральной нервной системы. Дефицит меди проявляется тяжелыми гематологическими и неврологическими заболеваниями, тогда как избыток её токсичен. Как химический элемент с переменной валентностью (Cu+/Cu++), она вовлечена в образование свободных радикалов, что приводит к повреждению митохондрий, разрыву нитей ДНК, повреждению тканей. Медь является важнейшим микроэлементом, встречается в основном в печени, головном мозге, сердце, почках и скелетных мышцах.

Роль меди в организме

В клетках и тканях организма Cu2+:

  • Контролирует или влияет на 17% генов человека.
  • Увеличивает синтез противовоспалительных белков
  • Подавляет синтез воспалительных белков
  • Увеличивает содержание антиоксидантных белков (Cu-Zn-СОД)
  • Защищает ткани от кислородных радикалов
  • Блокирует выделение окисляющего железа
  • Подавляет бактериальные инфекции
  • Подавляет многие гены роста опухолей
  • Способствует биологическому омоложению кожи и росту волос
  • Ускоряет заживление ран, костей, способствует здоровью желудка, кишечника
  • Улучшает трансплантацию волос 
  • Увеличивает уровень p63 - белка антистарения
  • Способствует ремонту поврежденной ДНК в клетках

Медь поступает с пищей, всасывается на уровне двенадцатиперстной кишки, в полой вене связывается со специфическим белком переносчиком, в печени включается в церулоплазмин, в составе которого циркулирует в крови и достигает мембраны клеток органов и тканей.

В каких продуктах содержится медь

Пища

Содержание Cu (мг/100г)

Курица

0.06

Жареная, только мясо

Печень

4.51

Говядина, тушеная

Тунец

0.04

Белый, консервированный в воде,

Устрицы

0.57

 Панированные, обжаренные

Картофель

0.22

Только печеный, без соли

Картофель

0.17

Вареный, очищенный, без соли

Грибы

0.24

Консервированные

Зеленый горошек

0.14

Свежий, приготовленный, высушеный, без соли

Бананы

0.10

Сырые

Изюм

0.36

Без косточек

Арахис

0.67

Жареный, без соли

Арахис

1.14

Сырой

Бразильские орехи

1.77

Сушеные, очищенные

Горох

0.17

Консервированный

Горох

0.85

Сухой

Семена подсолнечника

1.75

Ядра, сухие

Шоколад (черный)

0.80

Батончик черного шоколада

Рекомендуемая суточная доза меди

 Рекомендуемая суточная доза меди 

(миллиграмм / день)

Взрослые

0,9

Беременная женщина

1.0

Кормящая мать

1.3

ВООЗ допускает верхнюю границу суточной дозы до 10 мг.

Медь и неврологические заболевания

В таблице 3 отражены неврологические заболевания человека, обусловленные нарушением метаболизма меди

 

 

Таблица 3 - Неврологические заболевания, обусловленные нарушением транспорта и перераспределения меди

Заболевание

Характеристика

Нейрональный эффект

Ацерулоплазминемия (отсутствие церулоплазмина в плазме)

Аутосомно-рецессивный признак

Отсутствие церулоплазмина

Накопление железа (печень, поджелудочная железа, базальные ганглии)

Прогрессирующая нейродегенерация (сетчатка, базальные ганглии)

Дистония / аномальная походка, дизартрия, деменция

Болезнь Альцгеймера (Б.А.)

Мутации амилоидного белка-предшественника вызывают семейную Б.А.

 Деменция и поведенческие изменения во взрослом возрасте 

Как правило старше 65 лет

Накопление амилоида (S-белков)

Самоагрегация бляшек и нервных сплетений, связанных с клеточным окислительным стрессом

Боковой амиотрофический склероз

В небольшом проценте случаев усиление мутации Cu/Zn суперокисддисмутазы (СОД).

Прогрессирующая мышечная слабость у взрослых

Дегенерация верхних и нижних двигательных нейронов.

Смерть в конечном счете из-за дыхательной недостаточности

Болезнь Хантингтона

Аутосомно-рецессивный признак

Подростковый или взрослый диабет

Тяжелые двигательные расстройства

Расширение триплетного повтора полиглютамина

Проокислительная активность

Нигростриальная нейродегенерация

Болезнь Менкеса

Х-сцепленный рецессивный ген

Снижено поглощение и распределение меди

Проблемы соединительной ткани

Прогрессирующая церебральная атрофия 

Дисмиелинизация 

Аномалии интракрани

альных сосудов

Синдром затылочного рога

Мягкий аллельный вариант Менкес

Симптомы анемии

Проблемами соединительной ткани

Слабая церебральная атрофия

Небольшая задержка миелинизации

Болезнь Паркинсона

Первичные расстройства движения

Брадикинезия/акинезия

Мышечная ригидность/тремор

Гибель

дофаминергических

нейронов

Накопление

внутриклеточных

включений

(Тельца Леви)

Прионные болезни

Трансмиссивные

Нейродегенеративные заболевания

Губчатая энцефалопатия

Результат Образования прионов

Mn вместо Cu

Болезнь Вильсона

Аутосомно-рецессивный признак

Несущая частота: 1 в 90

Клиническая картина

Печени против неврологическое

Предрасположенность к накоплению меди в базальных ганглиях

Потеря нейронов, глиоз и дегенерация

Поиск по сайту

Естественные методы лечения для всех