Физиологическое влияние меди (Cu) на организм человека. Польза и вред

Общая характеристика

Медь — каталитический компонент ряда ферментов и структурный компонент многих важных белков. Ключевой орган метаболизма меди — печень, где она включается в медьсодержащие ферменты и другие белки, концентрация свободной меди в цитоплазме чрезвычайно низка. Более 90% меди транспортируется из печени в периферические ткани в комплексе с церулоплазмином. Большинство медьсодержащих белков является оксидазами, локализуются на поверхности клеточных мембран или в везикулах. Медьсодержащий металлофермент – супероксиддисмутаза — обеспечивает защиту компонентов плазмы и цитоплазмы от свободных радикалов. Фермент цитохром-c-оксидаза важен во внутриклеточных энергетических процессах. Лизилоксидаза необходима для стабилизации внеклеточного матрикса, в тоже время для образования кросс-связей коллагена и эластина. Медьсодержащие ферменты, в том числе церулоплазмин, участвуют в метаболизме железа. К медьсодержащим относится фермент, катализирующий превращение допамина в норадреналин и фермент, катализирующий синтез мелатонина. Медьсодержащие белки участвуют в процессах транскрипции генов. Врождённые дефекты метаболизма меди вызывают тяжёлые нарушения: синдром Менкеса (генетически обусловленное нарушение всасывания меди в кишечнике), болезнь Вильсона – Коновалова (нарушение транспорта меди, её включения в церулоплазмин, сопровождающееся накоплением меди в органах и тканях). Симптомы дефицита меди включают нейтропению, анемию (не чувствительную к препаратам железа), остеопороз, различные поражения костей и суставов, сниженную пигментацию кожи, неврологические симптомы, нарушения работы сердца. Дефицит всасывания меди может наблюдаться при диффузных заболеваниях тонкого кишечника, у грудных детей (особенно недоношенных) на медьдефицитном молочном питании, у пациентов при длительном парентеральном питании с дефицитом микроэлементов или получающих препараты цинка типа пеницилламин. Симптомы отравления солями меди (действие фунгицидов, поглощение медьсодержащих растворов) характеризуются тошнотой, рвотой, головными болями, поносом, болями в животе. При отравлении медью возможны поражение печени, желтуха и гемолитический шок. Для оценки статуса меди целесообразно исследовать содержание меди в плазме в комплексе с определением церулоплазмина и определение экскреции меди с мочой.

Продукты питания, богатые медью

Макро- и микроэлементы в полном наборе содержатся в дарах моря. В составе морепродуктов присутствуют и большие количества меди.

Кальмары, рыба, креветки, мидии и съедобные водоросли при их регулярном присутствии в рационе могут обеспечить организму достаточное поступление этого элемента.

В растениях и «обычной» животной пище также присутствует медь. В растительных продуктах она накапливается главным образом потому, что медные микроудобрения применяют для улучшения урожайности многих культур.

Поэтому минерал присутствует в овощах, фруктах, злаках. В них медь содержится вместе с молибденом, и это повышает их ценность как источников микроэлементов, потому что в организме эти два минерала «работают в паре».

Некоторые растения «целенаправленно» накапливают в себе медь. Так, ее высоким содержанием отличается женьшень, известный своими многочисленными полезными эффектами.

Еще высокие дозировки меди содержатся в сыром яичном желтке, однако из-за специфических вкусовых качеств и опасности заражения сальмонеллезом сырые яйца употреблять в пищу не стоит.

Из животных источников медью богаты печень, кисломолочные продукты, мясо.

Правила подготовки пациента

КровьСтандартные условия: Утром до 11.00, натощак, через 8-12 часов периода голодания.Возможно: В течение рабочего дня МЛ «ДІЛА». Перерыв не менее 6 часов после приема пищи (должна быть исключена жирная пища).ВолосыСтандартные условия: БМ принимается в течение рабочего дня МЛ «ДІЛА». Выстригают с затылочной части головы на расстоянии 0,1 мм от корней. БМ доставляется в стерильном пластиковом контейнере с закручивающейся крышкой. Важно: Волосы должны быть чистыми и тщательно просушенными. Не допускается перед анализом нанесение на волосы средств по уходу и укладке. Химическая завивка без окраски и обесцвечивание волос не препятствуют анализу. Проводить анализ окрашенных волос рекомендуется через 2 месяца после процедуры их окрашивания. Рекомендуется прекратить использование лечебных шампуней, средств против перхоти, муссов, лечебных бальзамов и гелей за 2 недели до сдачи волос на анализ. Внимание: БМ забирается лечащим врачом. НогтиСтандартные условия: БМ принимается в течение рабочего дня МЛ «ДІЛА». Состричь ногти с обеих рук. БМ доставляется в стерильном пластиковом контейнере с закручивающейся крышкой. Важно: Ногти должны быть чистыми и сухими. Не допускается нанесение лака для ногтей и иных средств по уходу за 1 неделю до сдачи анализа. Также нельзя перед процедурой обрабатывать ногти металлической пилочкой.Врачу: БМ забирается лечащим врачом. Моча суточнаяСтандартные условия: БМ принимается в течение рабочего дня МЛ «ДІЛА». Утреннюю порцию мочи — в унитаз. Собирать мочу за сутки в емкость, включая и утреннюю порцию следующего дня. После последнего сбора мочи всю собранную мочу перемешать, определить ее объем и записать. Отлить 50 мл и доставить в ближайший МЛ «ДІЛА» в течение 2 часов. Емкость с БМ в течение сбора держать в прохладном, защищенном от света месте. Возможно: Для сбора суточной мочи пациенту предлагается приобрести контейнер объемом 2,0 литра по прайсовой цене (стоимость контейнера не входит в стоимость теста).

Вы можете добавить данное исследование в корзину на этой странице

Классификация минеральных веществ

Минеральные вещества

– природные вещества, входящие в состав горных пород, руд, метеоритов (от латинского minera – руда). В костях минеральные вещества представлены в виде кристаллов, в мягких тканях — в виде истинного или коллоидного раствора в соединении, главным образом, с белками.

• Первый вариант деления на группы 12 структурных элементов: углерод, кислород, водород, азот, кальций, магний, натрий, калий, сера, фосфор, фтор и хлор.
• 15 эссенциальных (жизненно важных): железо, йод, медь, цинк, кобальт, хром, молибден, никель, ванадий, селен, марганец, мышьяк, фтор, кремний, литий.
• 2 условно-необходимых элемента: бор и бром.
• «Кандидаты на необходимость»: кадмий, свинец, алюминий, рубидий.
• Остальные 48 элементов менее значимы для организма.

Второй вариант классификации, больше подходящий для нутрициолога:

• Макроэлементы. Содержатся в организме в больших количествах. Натрий, калий, кальций, фосфор, железо, магний, хлор, сера.
• Микроэлементы. Концентрация их в организме невелика. Это цинк, йод, фтор, кремний, хром, медь, марганец, кобальт, молибден, никель, бор, бром, мышьяк, свинец, олово, литий, кадмий, ванадий и др.

Интерпретация:

• Возрастные изменения; инфекции и воспаление; беременность; лейкемия; билиарный цирроз; болезнь Ходжкина; пеллагра; лёгочный туберкулёз; большинство анемий; талассемии; ревматическая лихорадка; инфаркт миокарда; инсульт; анкилозирующий спондилит; гипо- и гипертиреоидизм; коллагеновые болезни; системная красная волчанка; осложнения почечного диализа и трансфузий у новорождённых; травмы и злокачественные новообразования желудочно-кишечного тракта, лёгких, костей, груди, системы крови; терапия эстрогенами.
• Болезнь Вильсона — Коновалова (400-600 мкг/л (при остром поражении печени содержание меди в плазме повышается, без соответствующего повышения уровня церулоплазмина); заболевания желудочно-кишечного тракта; кистозный фиброз; нефротический синдром; синдром Менкеса; ремиссия лейкемии (терапия АКТГ или преднизоном); некоторые железодефицитные анемии; ожоги; диспротеинемии, голодание; хроническая ишемическая болезнь сердца.

Образец результата (PDF)

Роль микроэлементов в организме человека

Микроэлементы

— минеральные вещества, содержание которых в организме измеряется миллиграммами и микрограммами. К микроэлементам относятся: цинк, йод, селен, фтор, кремний, хром, медь, марганец, кобальт, молибден, никель, бор, бром, мышьяк, свинец, олово, литий, кадмий, ванадий и др.

Биологические функции многих микроэлементов, а также их оптимальные значения хорошо изучены. Например, йод, медь, цинк, селен, марганец. Тонкости функций некоторых других микроэлементов изучены в меньшей степени. Более изучено их возможное токсическое воздействие (при повышенных концентрациях). Например, алюминий, никель, свинец.

Среди множества микроэлементов в организме всего девять являются эссенциальными, т.е. их дисбаланс приводит к возникновению клинических симптомов. Все остальные являются неэссенциальными — им характерны определенные биологические функции, но синдромы дефицита неизвестны. Некоторые из них являются составляющими клеток и тканей как результат адаптации к окружающей среде.

Эссенциальные

: цинк, йод, хром, кобальт (как компонент витамина В 12 ), марганец , молибден, магний, медь, селен и железо.

Неэссенциальные

: бор, фосфор, никель, кремний и ванадий.

С точки зрения биологической функции элементы могут быть разделены на 2 группы:

1. Кофакторы ферментов

   (с активирующей, регуляторной и структурно-стабилизирующей функцией); эссенциальные элементы этой группы: цинк, магний, марганец, молибден, медь и железо.

2. Компоненты молекул

   (могут быть найдены в костях скелета, системе метаболизма и др.); эссенциальные элементы этой группы: йод, хром, кобальт и селен.

Содержание МКЭ в организме изменяется в зависимости от времени года и возраста. В частности, с возрастом повышается концентрация в тканях алюминия, титана, кадмия, никеля, цинка, свинца, а концентрация меди, марганца, молибдена, хрома снижается. В крови увеличивается содержание кобальта, никеля, меди и уменьшается содержание цинка.

Во время беременности и в период лактации в крови становится в 2—3 раза больше меди, марганца, титана и алюминия. Наименьшее количество микроэлементов – весной, наибольшее – осенью.

Функции микроэлементов следующие:

• Обеспечение нормального кислотно-щелочного баланса.
• Участие в процессах кроветворения, секреции и костеобразования.
• Поддержание осмотического давления на постоянном уровне.
• Управление нервной проводимостью.
• Налаживание внутриклеточного дыхания.
• Влияние на иммунную систему.
• Обеспечение полноценного сокращения мышц.
• Входят в состав гормонов (йод в состав тироксина, цинк – инсулина и половых гормонов и т.д.)222

Рекомендуем

«Лучшие курсы по нутрициологии за рубежом и в России» Подробнее

То есть, несмотря на небольшую концентрацию в организме, многие микроэлементы являются важнейшими катализаторами различных биохимических процессов, участвующих во всех видах обменов, а также играют значительную роль в адаптации организма в норме и особенно в патологии.

Продукты, содержащие основные микроэлементы

Цинк

Концентрируется в вилочковой железе, в инсулярном аппарате поджелудочной железы, костной ткани. Необходим для клеточного (тканевого местного) иммунитета кожи, слизистых оболочек. Ускоряет заживление ран, предотвращает кожные воспалительные заболевания (акне, экземы, нейродермит, псориаз и др.). Содержится в молекуле инсулина и в ферменте алкогольдегидрогеназа. Снижается при избытке в питании рафинированных углеводов и избытке алкоголя.

Содержание Zn в 100 г продуктов:

• Устрицы (100-400 мг).
• Тыквенные семечки (10).
• Отруби пшеничные, ржаные (13).
• Мясо говядины, косули, баранины, лося, оленина, конина (2-5).
• Лист березы, трава чистотела.
• Кедровый орех (6,5).

Селен

Микроэлемент, который необходим для синтеза Se-зависимый гидролин-пероксидазы. Участвует в обезвреживании более 300 токсичных веществ и тяжелых металлов в организме. Необходим для реакции дейодизации гормонов щитовидной железы.

Содержание Se в 100 г продуктов:

• Чеснок (200-400 мкг).
• Сало (200-400 мкг).
• Зародыши пшеницы (110 мкг).
• Кедровый орех (50 мкг).
• Кокос (810 мкг).
• Бразильский орех (1910 мкг).
• Душица, чистотел.
• Золотой корень, левзея, женьшень.
• Белые грибы (40 мкг).

Марганец

Входит в состав хрящевой и соединительной ткани. Необходим для синтеза инсулина. Содержание Mn в 100 г продуктов:

• Ржаной хлеб (1,5 мг).
• Гречневая крупа (1,5 мг).
• Хрен (1,3 мг).
• Зеленый чай.
• Отруби пшеничные.
• Черника, голубика, малина, черноплодная рябина.

Хром

Микроэлемент, который регулирует углеводной обмен, деятельность сердечной мышцы и сосудов.

Содержание Cr в 100 г продуктов:

• Тунец (90 мкг).
• Лосось (55 мкг).
• Скумбрия (53 мкг).
• Сельдь (51 мкг).
• Свекла (50 мкг).
• Креветки (20 мкг).
• Перепелиные яйца (14 мкг).
• Чечевица (10.8 мкг)

Медь

Медь, аналогично железу, играет важнейшую роль в поддержании оптимального состава крови, а именно в образовании гемоглобина. Мало того, железо, скапливающееся в печени, не сможет принимать участие в образовании гемоглобина без меди.

Пищевые источники меди:

• орехи;
• бобовые культуры;
• печень животных;
• картофель;
• проросшая пшеница;
• морепродукты;
• рыба;
• сухофрукты (особенно чернослив);
• шоколад;
• чеснок;
• яйца;
• кисломолочные продукты.

В целом медь содержится практически во всех железосодержащих продуктах.

Фтор

Фтор – это основная составляющая минерального обмена. Этот микроэлемент отвечает за состояние костной ткани, полноценное формирование костей скелета, а также за состояние и внешний вид волос, ногтей, зубов. Пищевые источники фтора:

• чай;
• рыба;
• минеральная вода;
• грецкие орехи;
• крупы;
• печень трески;
• шпинат;
• свекла;
• морепродукты;
• мясо;
• молоко.

Рекомендуем

«Может ли еда лечить людей: сила правильного питания» Подробнее

Йод

Основная функция йода – обеспечение синтеза гормона щитовидной железы под названием «тироксин». Кроме того, йод активно участвует в создании фагоцитов, представляющих собой своеобразные «патрульные» клетки, уничтожающие мусор и всевозможные чужеродные тела непосредственно в клетках. Йодосодержащие продукты:

• морская соль;
• овощи зеленого цвета;
• пищевая йодированная соль;
• океаническая и морская рыба;
• морепродукты, включая морские водоросли и морскую капусту;
• лук;
• чеснок;
• яйца;
• печень трески;
• фасоль;
• свекла;
• восточные пряности (особенно имбирь, перец, кориандр, а также тмин, гвоздика и куркума);
• морковь;
• капуста разных сортов;
• картофель;
• помидоры.

Кремний

Несмотря на то, что кремний присутствует в крови в достаточно небольшом количестве, при уменьшении его запасов человек начинает остро реагировать на погодные изменения (это могут быть и перепады настроения, и сильные головные боли, и ухудшение психического состояния). Пищевые источники кремния:

• рис;
• овес;
• ячмень;
• соя;
• бобовые;
• гречка;
• макароны;
• кукуруза;
• орехи;
• яйца;
• икра рыб;
• зеленые овощи;
• морепродукты;
• кисломолочные продукты;
• семечки;
• грибы.

Кроме того, кремний содержится в виноградном соке, вине и пиве.

Нормы потребления микроэлементов для человека

Ученые давно рассчитали, какое количество микроэлементов необходимо употреблять человеку. Основными источниками их может служить либо пища, либо специальные витаминно-минеральные комплексы. Чтобы организм функционировал бесперебойно, важно вовремя пополнять запасы микроэлементов. Это обеспечивает отличное самочувствие, хорошее настроение, высокую работоспособность, а также позволяет отодвинуть старость и укрепить иммунитет.

* Средняя суточная потребность для взрослых: мужчины и женщины в возрасте от 25 до 51 года. Приведены нормы, рекомендуемые Немецким обществом нутрициологов (Deutsche Gesselschaft fur Ernahrung — DGE). Данные для беременных и кормящих также от этой организации.