Медь в организме человека находится в связанном виде. Зачем нужен этот металл в нашем организме? Какие функции выполняет медь в крови человека?
Мы знаем, что из металлов самым важным (если можно говорить в таком ключе) для человеческого организма будет железо. Пигмент гемоглобин — это не что иное, как связь железа с белком. Он то присоединяет кислород, то отдает его, и присоединяет углекислый газ. Это позволяет обеспечивать газообмен в легких и насыщать кровь кислородом. Без железа нет легочного и клеточного дыхания, и нет жизни человека.
Кровь у человека красного цвета вследствие соединений железа. А вот у морских обитателей, например кальмаров, осьминогов и моллюсков, кровь голубая. Вместо железа дыхательным металлом там служит медь, а пигмент называется гемоцианином.
Зачем нужна медь в человеческом организме?
Без этого элемента невозможно работа многих ферментов. Ферменты, или энзимы — это такие органические крупные молекулы, которые сотни тысяч и в миллионы раз ускоряют химические реакции, но сами в этих реакциях не участвуют. Медь работает в активных центрах (кофакторах небелковой природы) ферментов, которые формируют коллаген и эластин соединительной ткани, вырабатывают энергию, помогают утилизировать то же самое железо, способствуют продукции кожного пигмента меланина.
Одним из таких энзимов, является цитохром-С-оксидаза. Ее роль – завершать цепочку цепи аэробного дыхания, и ее роль – переносить электроны на кислород, забирая их у цитохрома С, образуя воду. Во всех без исключения клетках многоклеточных, и одноклеточных, содержащих ядра – эукариот, этот фермент находится в митохондриях – «энергетических станциях» клеток. Без меди невозможно полноценное функционирование нервной системы.
Обмен ее в человеческом организме хорошо изучен. Больше всего этого элемента содержится в сухофруктах, например, урюке, грибах, различных орехах. Также много этого металла в шоколаде и животной печени. Весьма интересным способом употребления является питьё омедненной воды. Вода, длительно хранящаяся в медной посуде, насыщается ей, и человек может не просто удовлетворить суточную потребность, но даже и отравиться, особенно если в этой посуде держать кислые продукты, например, квасить капусту. Какова суточная норма меди для человека?
Во всём теле человека присутствует одномоментно примерно 150 мг этого металла, а суточное потребление для взрослого — 3 мг в сутки. А вот в рационе взрослого человека, с учетом фастфуда, и дефицита многих нутриентов, реальная суточная норма всего лишь 1 г. Поэтому длительное нахождение в таких условиях может привести к нехватке этого важного металла и нарушению кроветворения.
Читайте также:
После того, как элемент всасывается в тонком кишечнике, она тут же связывается с белками крови, и транспортируется в печень. В самостоятельном состоянии этого металла в крови совсем мало. Почти 95% ее захватывает особый белок — церулоплазмин, функция которого — переносить медь, и участвовать в различных реакциях.
Каждая молекула этого белка имеет около 6 ионизированных атомов меди. Церулоплазмин присутствует не только у человека и высших приматов, но и у многих животных. Синтезируется он в печени, и его производство строго контролируется гормонами.
Остальные 5% связываются с неспецифическим сывороточным альбумином, или вообще находятся в свободном, несвязанном состоянии. Если возникает избыток элемента в употребляемых человеком продуктах, то она всё равно всасывается в систему портального кровотока, попадают в печень, а уже в печени и принимается «окончательное решение». Лишняя медь секретируется в желчь, а затем она попадает в просвет кишечника, и удаляется с калом, а часть – с мочой. Для чего нужно проводить исследование меди в плазме крови, и зачем делать этот анализ?
Показания к анализу
Прежде всего, анализ нужен для того, чтобы подтвердить или диагностировать болезнь Вильсона-Коновалова. Это генетически обусловленное заболевание, которое связано с накоплением меди в организме. Ее иногда называют гепатоцеребральная дистрофия, а патогномоничным (определяющим диагноз) симптомом называют кольцо Кайзер-Флейшера, когда офтальмолог видит по периферии радужки глаза розовое кольцо металлической, отложившейся меди, настолько её много в организме.
Второе показание — это подозрение на интоксикацию этим металлом и её соединениями, например, купоросом. Наконец, у пациентов с той же болезнью Вильсона-Коновалова регулярно, в динамике, берутся анализы на содержание меди в организме для контроля лечения. Лечат эту болезнь пожизненно Д-пеницилламином. Он связывает атомы этого металла, и выводит его из организма.
Нормы в крови
Референсное значение в сыворотке крови не зависит от возраста, а только лишь от пола. Нормы значений при анализе крови на медь:
- для мужчин 710 – 1399 мкг/л;
- для женщин 799 – 1551 мкг/л.
Измеряется количество металла в сыворотке крови в микрограммах на литр. Таким образом, минимальная нормальная концентрация — 700 микрограмм на литр. Это весьма маленькая концентрация. Так, для того, чтобы получить точно такую же концентрацию, опустив чайную ложку сахара в воду, воды должно быть взято 7150 литров. Это — одна чайная ложка сахара на 36 обычных двухсотлитровых бочек. Вот какая маленькая, и, тем не менее, жизненно важная концентрация меди в организме человека.
О нарушениях обмена
Несмотря на такую низкую концентрацию меди в сыворотке крови, довольно редко возникает состояние, связанное с нарушением обмена, как с избытком и недостатком. Гораздо чаще возникает хроническое перенасыщение всех тканей организма, либо связанное с болезнью Вильсона — Коновалова, либо с хроническим промышленным отравлением на производстве.
Так, при той же самой болезни Вильсона-Коновалова медь накапливается в организме, а вот в сыворотке крови её мало, поскольку церулоплазмина тоже мало, и он не может переносить медь полноценно. Зато она повышена в моче. Пожалуй, это главное нарушение обмена этого элемента.
При подозрении на нарушение обмена меди, или просто при желании врача назначить анализ на содержание элемента в сыворотке крови, желательно сразу же в паре, назначать анализ на церулоплазмин, или на медьсвязывающий и переносящий белок. Это примерно та же самая ситуация, что исследование железа в сыворотке крови вместе с трансферрином.
Пациент, который сдает анализ на медь в крови, желательно не должен болеть простудными инфекционными заболеваниями, поскольку церулоплазмин будет реагировать на инфекцию повышением уровня. Он относится к белкам острой фазы воспаления. Также уровень меди в плазме крови будет высоким во время беременности, на фоне лечения эстрогенами, а также вследствие приема некоторых лекарств. Так, это оральные контрацептивы, которые содержат эстрогены, карбамазепин и фенобарбитал. Они будут повышать уровень концентрации меди, а нифедипин из группы блокаторов кальция будет снижать концентрацию этого элемента в плазме крови.
