Cobalt

Cobalt er et kemisk element og hører til den såkaldte jern-platinagruppe. Det forekommer ofte med nikkel og jern. Biologisk spiller det en stor rolle som det centrale atom i vitamin B12.

Hvad er kobolt

Kobolt er et jernlignende metal med atomnummeret 27. Navnet kobolt kommer fra latin og betyder nisser. Cobalt blev tidligere holdt som værdifuldt sølv- eller kobbermalm.

Da det ikke kunne bearbejdes, og på grund af dets arsenindhold gav afkald på ildelugtende dampe ved opvarmning, kaldte minearbejderne det Kobold. Metallet er sjældent i jordskorpen sammenlignet med andre elementer. I naturen er det altid forbundet med nikkel. Kobolt er et sporelement, der forekommer i de fleste jordarter. Der er nogle koboltmalme, der er dannet gennem vejrprocesser. Imidlertid er dens udbytte i sulfidmalm meget lavt på kun 0,1 til 0,3 procent.

Elementær kobolt er et hårdt tungmetal, der forekommer i to modifikationer. Som alle metaller leder kobolt elektricitet og varme meget godt. I luften passiveres det af et overfladisk oxidationslag. Cobalt kan danne komplekse forbindelser med organiske molekyler. Et typisk eksempel er cobalamin (vitamin B12).

Funktion, effekt og opgaver

Cobalt er ekstremt vigtig for den menneskelige organisme i form af komplekse forbindelser, også kendt som cobalaminer. Cobalaminerne repræsenterer gruppen vitamin B12. Her fungerer et koboltatom som det centrale atom i et kompleks med seks ligander.

Koboltatom er omgivet af de fire nitrogenatomer i en korrinring. En femte nitrogenligand kommer fra en 5,6-dimethyl-benzimidazolring, der er bundet til korrinringen på en nukleotid-måde. Den sjette ligand er udskiftelig og er ansvarlig for differentiering af de forskellige cobalaminer. Den eneste aktive form for vitamin B12 er den komplekse adenosylcobalamin.Adenosylcobalamin er også koenzymet B12. Cobalaminerne er de eneste kendte organometalliske forbindelser, hvor cobalt spiller en vigtig rolle i biologiske processer. Vitamin B12 fungerer som et koenzym til to enzymatiske processer. Det er involveret i omdannelsen af ​​homocystein til methionin.

Homocystein methyleres i processen. Denne reaktion er en central del af alle methyleringsreaktioner. Den anden enzymatiske reaktion hjælper med at nedbryde ulige nummererede fedtsyrer og nogle aminosyrer til succinyl-CoA. Denne forbindelse er et mellemprodukt i citronsyrecyklus. Cobalamins kan ikke produceres i den menneskelige organisme. Derfor er mennesker afhængige af indtagelse gennem mad. Vitamin B12 produceres i tyktarmen af ​​tarmbakterier. Imidlertid kan det kun optages i tyndtarmen, så cobalamin, der er syntetiseret i tyktarmen, ikke har nogen fysiologisk betydning.

Vitamin B12 opbevares i leveren. Derfra når den tyndtarmen via galdesyrerne og absorberes der i ileum af den iboende faktor. På denne måde kan kroppens egne behov dækkes i årevis med et reduceret indtag.

Uddannelse, forekomst, egenskaber & optimale værdier

Cobalt findes i sin biologisk aktive form i vitamin B12 i alle fødevarer, der er af animalsk oprindelse. Rent plantebaserede fødevarer indeholder ikke nok cobalamin. Biosyntesen af ​​vitaminet udføres af bakterier. Planteetere opfylder deres behov med en speciel tarmflora.

Mennesker kan ikke bruge cobalamin produceret i tyktarmen, fordi det dannes under ileum. Her udskilles det ubrugt. Herbivorer er imidlertid også afhængige af græsarealer med en tilstrækkelig høj koboltkoncentration. Derfor skal koboltforbindelser sættes til foderet til dyrene i jord, der er fattig med kobolt. En koboltmangel manifesterer sig i dyrene som stigende anæmi, fordi vitamin B12 ikke længere kan dannes i tilstrækkelige mængder.

Sygdomme og lidelser

Anæmi kan også udvikle sig hos mennesker på grund af mangel på vitamin B12. Imidlertid kan denne mangel ikke afhjælpes ved tilsætning af kobolt. Som allerede nævnt bruges ikke vitamin B12 produceret af bakterier i den menneskelige tyktarm.

Mennesker er afhængige af indtagelsen af ​​cobalamin i fødevarer. Da dyrefødevarer er den vigtigste kilde til cobalamin, er vegetarer også afhængige af vitamin B12-kosttilskud. Cobalamin har imidlertid en halveringstid i kroppen på 450 til 750 dage. Det opbevares i leveren og kan optages igen og igen via den iboende faktor. De lagrede forsyninger i leveren er derfor tilstrækkelige i et par år, selvom forsyningen er begrænset. Mennesker har et dagligt behov på 3 mikrogram. Anæmi udvikles, når der er en reel mangel på vitamin B12.

Derudover udvikles psykologiske problemer, som skyldes en forstyrrelse af de bagerste ledninger og den pyramidale kanal. Derudover stiger blodkoncentrationen af ​​homocystein, fordi dens methylering til methionin stopper. Forhøjede homocysteinniveauer fremmer udviklingen af ​​arteriosklerose. På samme tid kan methylgruppedonor N5-methyl-tetrahydrofolat (N5-methyl-THF) ikke længere omdannes til THF (tetrahydrofolat). THF er blandt andet ansvarlig for dannelsen af ​​nukleiske baser, så også nukleinsyredannelse hæmmes.

Som et resultat er bloddannelsen forsinket, og de få røde blodlegemer er stadig overbelastet med hæmoglobin. Der er udviklet anæmi, som kan afhjælpes ved indgivelse af folsyre eller, endnu bedre, vitamin B12. Hvis absorptionen af ​​vitamin B12 er nedsat på grund af manglen på den iboende faktor, forekommer pernicious anæmi.