Miedź (Cu)

Jest składnikiem i aktywatorem enzymów w licznych reakcjach redox, główie przy tworzeniu czerwonych krwinek, wspomaga tworzenie tkanki łącznej.

Własności

Miedź jest jednym ze stabilnych składników krwi ludzkiej. Jej stężenie w surowicy waha się najczęściej w granicach 100 - 130 mg/100 ml i jest nieznacznie większa u kobiet niż u mężczyzn. Miedź, aktywując enzym niezbędny do budowy erytrocytów, wpływa na prawidłowe funkcjonowanie układu krwiotwórczego. Istotny jest także jej wpływ - m.in. poprzez syntezę dopaminy na rozwój układu nerwowego oraz - poprzez syntezę kolagenu i elastyny - na regenerację tkanki łącznej. Ponadto miedź wraz z cynkiem przeciwdziałają uszkodzeniom wywołanym przez wolne rodniki tlenowe. Miedź jest składnikiem i aktywatorem enzymów w licznych reakcjach typu. Miedź konieczna jest dla absorpcji oraz metabolizowania żelaza. Miedź odgrywa rolę przy utlenianiu witaminy C. Podstawową rolą miedzi w organizmach zwierzęcych wiąże się z jej występowaniem w różnych enzymach biorących udział w procesach oksydacyjno-redukcyjnych.:np..oksydazie cytochromowej zwierząt wyższych, działa stymulująco na ilość i aktywność hemoglobiny. Miedź występująca w ceruloplazminie (białko surowicy) jest jedną z bardziej ruchliwych form tego pierwiastka w organizmach i w tej postaci reguluje metabolizm oraz transport żelaza. Wpływa na metabolizm lipidów (np. cholesterolu) i właściwości mielinowej osłonki włókien nerwowych. Miedź jest niezbędna zarówno do prawidłowego metabolizmu tkanki łącznej, jak i do funkcjonowania komórek mózgu. Niedobór miedzi powoduje zatem zaburzenia w wymienionych procesach, które objawiają się w różnych zespołach chorobowych, jak np. anemie, ograniczenia wzrostu i płodności, zaburzenia sytemu nerwowego (migreny), choroby układu krążenia, a także osteoporoza. W komórkach zwierzęcych miedź koncentruje się głównie w mitochondriach, i jądrze, przy czym ilościowy jej udział w poszczególnych organellach komórkowych zależy od rodzaju tkanki. Dzięki zdolności do tworzenia połączeń z kwasami nukleinowymi może powodować trwałe zmiany ich struktury, a w następstwie i ich własności biochemicznych oraz genetycznych. Miedź łatwo tworzy połączenia z różnymi białkami, zwłaszcza drobnocząsteczkowymi oraz zawierającymi siarkę. Metalotioneina jako białko bogate w grupy sulfhydrylowe wykazuje dużą pojemność w stosunku do miedzi i jest odpowiedzialna w znacznym stopniu za zwiększoną jej zawartość w wątrobie. Interakcje zachodzące między miedzią a innymi pierwiastkami mogą być przyczyną jej wtórnego deficytu lub toksyczności. Najczęściej występuje antagonizm miedzy miedzią i cynkiem (Cu-Zn), którym tłumaczy się wiele objawów związanych z niedoborem miedzi. Względny wzrost zawartości cynku oraz zwiększone wydalanie miedzi wywołuje różne zaburzenia metaboliczne, a głównie niewłaściwą przemianę lipidów, prowadzącą do schorzeń naczyń wieńcowych lub zaburzeń psychicznych. U zwierząt obserwuje się najczęściej zachwiane równowagi między miedzią (Cu) a molibdenem (Mo), co powiązane jest z dodatkowym oddziaływaniem siarki. Zwiększona zawartość molibdenu wyłącza z cyklu metabolicznego miedź, wywołując objawy jej deficytu. Antagonizm miedź - molibden (Cu-Mo )potęgowany jest przez siarkę. Pod wpływem molibdenu wzrasta wiązanie miedzi w formie nieprzyswajalnych związków. Synergizm występujący w układzie Cu- Fe ma natomiast korzystny wpływ na przebieg różnych procesów enzymatycznych, a szczególnie przy syntezie hemoglobiny. Rola wapnia w procesach wchłaniania miedzi przez organizm jest korzystna, pomimo że na ogół miedź jest łatwiej przyswajalna z pożywienia o odczynie kwaśnym.

Brak

Brak miedzi powoduje ogólna słabość, obniżenie prawidłowego oddychania tkankowego, owrzodzenia skórne

Dawka

Miedź jest niezbędnym składnikiem pożywienia wszystkich zwierząt i człowieka, a pełne pokrycie zapotrzebowania na nią jest podstawowym warunkiem prawidłowego funkcjonowania organizmu. Zapotrzebowania człowieka dorosłego wynosi 1, 5 -4 mg Cu/dzień i jest pokrywane w normalnej diecie, która dostarcza 1, 5 -3, 5 mg Cu/dzień. Zapotrzebowanie na miedź jest zwiększone u kobiet w ciąży, dzieci i osób starszych (ze względu na gorsze przyswajanie). Stopień przyswajania miedzi zależy od jej formy w pożywieniu i wynosi średnio dla człowieka 5-20% całkowitej dawki. Miedź jest łatwo przyswajana z mleka oraz warzyw. Stopień jej wchłaniania zależy od osobniczych właściwości stanu zdrowia oraz od wielu interakcji z innymi pierwiastkami

Nadmiar

Długotrwałe spożywanie żywności o podwyższonej (chociaż nietoksycznej) zawartości miedzi wiąże się z ryzykiem zatruć chronicznych, na co są szczególnie narażone dzieci i niemowlęta. Nadmiar miedzi w diecie człowieka wywołuje różne zmiany metaboliczne, a odległe skutki wiążą się przede wszystkim ze zmianami w wątrobie, a w następnej kolejności z uszkodzeniem nerek, tkanki mózgowej oraz naczyń wieńcowych i mięśnia sercowego. Miedź wykazuje większą toksyczność przy bezpośrednim działaniu na komórki, zwłaszcza w ich młodym stadium rozwojowym, co tłumaczy się zmianami w strukturze białek pod wpływem tego metalu. Najczęstszymi skutkami nadmiaru miedzi mogą być zburzenia psychiki, uszkodzenia nerek, a także nadciśnienie tętnicze. Wskazana jest analiza hormonów zwłaszcza u kobiet (może wystąpić nadmiar estrogenów u kobiet)