Mangan, Krzem,
Kobalt
funkcja biochemiczna,
źródła dla organizmu,
przyczyny i objawy
niedoboru.
Marcin Motak
gr. 13
Mangan
•
Zawartość w organizmie 15-20 mg.
•
Stężenie we krwi 40-200 µg/l
(wiązany przez β-globuliny).
•
Występuje w minimalnych ilościach
we wszystkich tkankach. W większej ilości
w komórkach z pigmentem, tkance kostnej
oraz we włosach, w których zostaje wyłączony
do procesów metabolicznych. Stężenie
w kościach spada wraz z wiekiem.
•
Magazynowany jest w wątrobie, trzustce,
nerkach, a także w mózgu i płucach.
Mangan
• Składnik arginazy.
• Aktywator dwupeptydazy, dekarboksylazy
kwasu szczawiooctowego, dehydrogenazy
kwasu cytrynowego oraz enzymów łańcucha
oddechowego.
• Składnik dysmutazy ponadtlenkowej
występującej w macierzy mitochondrialnej
(SOD-2).
• Potrzebny w syntezie glikoprotein
(np. protrombiny), mukopolisacharydów,
proteoglikanów.
Mangan
• Niezbędny przy budowie kości (przez interakcje
z choliną), prawidłowe formowanie tkanki łącznej.
• Stymuluje syntezę kwasów tłuszczowych
i cholesterolu w wątrobie.
• Hamuje cyklazę adenylową.
• Uczestniczy w funkcjonowaniu układu nerwowego.
• Bierze udział w wytwarzaniu erytrocytów.
• Hamuje wchłanianie żelaza (głównie u dzieci).
• Skuteczny w leczeniu schizofrenii (MnCl
2
).
Mangan
• Dobowe zapotrzebowanie: 2–5 mg.
• Źródła:
– otręby pszenne (10mg/100g),
– suche nasiona roślin strączkowych
(2mg/100g),
– orzechy,
– chleb razowy,
– herbata,
– warzywa liściaste
(szczególnie kapusta).
Mangan
• W większości przypadków funkcję
manganu może zastąpić magnez.
• W nadmiarze bardzo szkodliwy.
Zatrucie objawia się uszkodzeniem
erytrocytów i ich hemolizą,
zaburzeniami psychicznymi
i neurologicznymi oraz uszkodzeniem
wątroby.
Mangan
• Stany niedoboru manganu zdarzają
się rzadko.
• Zawartość manganu w produktach
roślinnych zależy od jego ilości w
glebie.
• Duże spożycie wapnia i fosforu
hamuje wchłanianie manganu.
Mangan
• Skutki niedoboru:
– niedokrwistość,
– zaburzenia metabolizmu,
– hipogonadyzm,
– powiększenie tarczycy,
– nieprawidłowa mineralizacja kości,
– zaburzenia neurologiczne,
– zmniejszona synteza glikoprotein,
– ubytek masy ciała,
– zmiany skórne,
– opóźnienie wzrostu.
Krzem
• Zawartość w organizmie 6-7 g.
• W surowicy występuje w formie
kwasu krzemowego w stężeniu 14-40
µmol/l.
• Występuje głównie w płucach, ścianie
aorty, śledzionie, ścięgnach.
• Metabolizm Si powiązany jest z
hormonami tarczycy i kory
nadnerczy.
Krzem
• Udział w reakcjach chemicznych
spajających oddzielne włókna kolagenu i
elastyny,
co zapewnia tkance łącznej wytrzymałość
i sprężystość.
• Regeneracja tkanki łącznej (uszkodzone
więzadła, złamane kości).
• Działanie przeciwmiażdżycowe.
• Zmniejsza toksyczne działanie glinu.
Krzem
• Dobowe zapotrzebowanie: 20-30 mg.
• Zwiększone zapotrzebowanie:
– kobiety w ciąży,
– osoby po operacjach kostnych,
– osoby starsze,
– dzieci.
• Działanie szkodliwe: kwas krzemowy
inaktywuje peptydy zapobiegające
krystalizacji składników mineralnych
moczu.
Krzem
• Źródła:
– skrzyp polny, pokrzywa,
– produkty zbożowe,
– mleko, przetwory mleczne,
– źródlana woda, która zawiera rozpuszczone
krzemiany alkaliczne sodowe i potasowe,
– poziomki, daktyle,
– marchew, buraki, pietruszka,
– kasza gryczana,
– owoce morza,
– żelatyna.
Krzem
• Przyczyny niedoboru:
– niedobór w diecie,
– antagoniści - Mg, K, Cr, witaminy B2, B5,
B6,
– robaki płaskie, obłe, przywry,
– okres intensywnego wzrostu u dzieci,
– przeciążenia fizyczne.
Krzem
• Skutki niedoboru:
– osteoporoza,
– deformacje stawów,
– łamliwość paznokci,
– wzmożone wypadanie włosów,
– szybsze starzenie się skóry,
– krwawienia z dziąseł i nosa,
– stany zapalne powiek i spojówek.
Kobalt
• W organizmie osoby dorosłej zawartość
kobaltu wynosi 10 mg.
• Wchłaniany w 50% z produktów spożywczych.
• Kobalt występuje śladowo we wszystkich
tkankach organizmu. Największe stężenie
w wątrobie, nerkach i kościach.
• W wątrobie magazynowany jako:
metylokobalanina, hydroksykobalamina,
adenozylokobalamina.
Kobalt
• Wchodzi w skład witaminy B12 (kobalaminy)
która uczestniczy w konwersji
metylomalonylo-CoA do bursztynylo CoA
oraz w metylacji homocysteiny do metioniny.
• Jest także aktywatorem enzymów:
– dwupeptydazy glicyloglicyny,
– dehydrogenazy hydroksybutyrylo-CoA,
– mutazy glutaminianowej,
– enzymów oddechowych (oksydaza
cytochromowa, dehydrogenaza burszytnianowa).
Kobalt
• Zapotrzebowanie niewielkie ok. 2 mg rocznie.
Zwiększone u kobiet w ciąży (o ok. 50%).
• Źródła:
– mleko,
– wątroba,
– nerki,
– mięso,
– ostrygi,
– warzywa zielone (głównie szpinak,
sałata i kapusta),
– kukurydza,
– ziarna zbóż,
– grzyby (w tym drożdże).
Kobalt
• Hamujący wpływ na rozwój
noworodków.
• Niedobory kobaltu występują rzadko
i pojawiają się zwykle u osób, które
nie spożywają produktów mięsnych i
mlecznych. Są równoznaczne z
niedoborami
witaminy B12.
Kobalt
• Objawy niedoboru:
– niedokrwistość megaloblastyczna,
– zanik nabłonka wydzielniczego żołądka i jelit,
– brak łaknienia, wychudzenie,
– ograniczenie i zaburzenia procesów
anabolicznych,
– zaburzenia funkcjonowania układu nerwowego
jak: dezorientacja, zmienność nastrojów,
pobudzenie,
– przy długotrwałym niedoborze uszkodzenie
nerwów.