3.5 Медь

Общее количество меди в организме человека составляет примерно 100–150 мг. Интенсивность всасывания зависит от вида продуктов. Соли меди с аминокислотами и жирными кислотами всасываются лучше, чем соли минеральных кислот. Транспортируется медь белками крови, в основном альбуминами. Депонируется в печени, оттуда поступает в другие органы и ткани.

Избыток меди выделяется с желчью через кишечник, а также почками, кожей, слизистыми оболочками дыхательного аппарата.

Преимущественное большинство общего количества меди сыворотки крови – до 98% находится в составе церулоплазмина – медьсодержащего гликопротеина [45]. Церулоплазмин, известный иначе как ферроксидаза, окисляет поступающее в кровь железо.

Затем ион Fe³⁺ связывается с трансферрином и в таком виде доставляется в клетки тканей. Таким образом, медь в составе церулоплазмина участвует в кроветворении и необходима для процессов образования гемоглобина. В этом смысле медь не подлежит замене другими элементами. Именно участием меди в процессах кроветворения объясняется резкое повышение ее уровня в организме при беременности.

Также роль меди доказана в ряде других окислительно-вос-становительных процессов. Например, церулоплазмин обладает слабой каталитической активностью, окисляя полиамины, полифенолы и аскорбиновую кислоту.

Катион меди есть в составе окислительно-восстановительного фермента цитохромоксидазы, которая непосредственно активирует кислород.

Медь была обнаружена в составе некоторых аминооксидаз. Снижение активности этих ферментов в тканях может приводить к дефектам эластина, соединительной ткани сосудов и синтеза скелетного коллагена.

3.6 Марганец

Содержание марганца в организме составляет около 20 мг. Функции марганца довольно разнообразны. Он усиливает процессы роста, кроветворения, биосинтез нуклеиновых кислот, белков, холестерина, антител. Необходим марганец для ферментативного катализа.

Активирующее действие Mn²⁺ открыл в 1897 году Т. Бертран, изучая свойства лактазы, отщепляющей нередуцирующие концевые остатки в β-галактозидах. Также марганец активирует глюкокиназу, гексокиназу, фосфатазы и ряд реакций гликолиза и цикла трикарбоновых кислот.

Марганец является составной частью некоторых металлоэнзимов, таких как аргиназа, глутамилтрансфераза, дипептидазы, изоцитратдегидрогеназа, декарбоксилаза и др. Входит в состав митохондриальной супероксиддисмутазы, пируваткарбоксилазы, аргиназы. Является активатором большого количества ферментов, например, аденилилциклазы, глутаминсинтетазы, катехол-О-метилтрансферазы, РНК-полимеразы и др. Эти ферменты включаются в метаболизм аминокислот, углеводов, катехоламинов. Известно, что Mn²⁺ активирует ревертазу (обратную транскриптазу) онковирусов, причем в большей степени, чем Mg²⁺ [471].

Марганец необходим для синтеза холестерина и нуклеотидов. Участвует в синтезе гликопротеинов, протеогликанов, ганглиозидов, тем самым способствует образованию костной и соединительной ткани. Важен для мозга. В 30% случаев у детей со склонностью к судорогам Mn в крови понижен. Это характерно и для взрослых, страдающих эпилепсией.

Регуляторное действие марганца проявляется на уровне гормонов передней доли гипофиза, андрогенов и инсулина. Поэтому недостаточное потребление сопровождается замедлением роста, нарушениями в репродуктивной системе, повышенной хрупкостью костной ткани, нарушениями углеводного и липидного обмена.

Дефицит в первую очередь отражается на формировании скелета. При недостатке марганца нарушаются процессы окостенения во всем скелете, трубчатые кости утолщаются и укорачиваются, суставы деформируются.