baker

baker je kemični element in spada med prehodne kovine. Pojavi se kot element v sledeh v bioloških organizmih. Tam kot kofaktor v metalloencimih opravlja pomembne funkcije.

Kaj je baker

Baker je pomemben element v sledeh v vseh bioloških organizmih, saj je kofaktor, ki je del pomembnih encimov. V naravi se baker pogosto pojavlja kot bakrena ruda skupaj z železom ali samostojno kot bakreni sulfid. V trdnem stanju je malo reaktivna težka kovina.

Je ena izmed poldragih kovin. Kot čista kovina je baker svetlo rdeče barve. Na površini se počasi razvije plast korozije, ki se spremeni iz rdečkasto rjave barve v modrikasto zeleno. V organizmih ima različne pomene. Za mnoge bakterije je baker strup, saj lahko tvori komplekse s tiolnimi skupinami beljakovin. Prav tako reagira z lipidi v celični membrani, da tvori perokside in je zato odgovoren za tvorbo prostih radikalov. Vendar pa tudi podpira številne encime pri vitalnih reakcijah. Presnova železa in bakra je tesno povezana.

Bolezni pomanjkanja bakra so zelo redke, ker lahko hrano dobro pokrije potreba po bakru. Prekomerne koncentracije bakra v telesu imajo resnejše učinke. Dedne motnje presnove bakra so Wilsonova bolezen in Menkesov sindrom.

Funkcija, učinek in naloge

Baker je zelo pomemben kot element v sledeh v človeškem organizmu. Kot kofaktor spodbuja delovanje številnih metaloencimov. Baker se veže predvsem na transportni protein ceruloplazmin.

Ceruloplasmin je odgovoren za izkoriščanje kisika in transport elektronov. Prevzema tako transportno kot encimsko funkcijo. Encim ima pomembno vlogo pri presnovi železa. Oksidira dvovalentno železo, vezano na feritin, na trivalentno železo, ki se lahko veže na transferritin. Železo se tako prenese iz skladiščne v transportno obliko in je na voljo za transport kisika. Da bi lahko opravljal to funkcijo, je ceruloplazmin potreben baker kot kofaktor. Ceruloplasmin je sposoben oksidirati tudi aromatske diamine norepinefrin, melatonin in serotonin.

Poleg mobilizacije železa je baker v povezavi z encimi odgovoren tudi za nastanek mielinske plasti, ki obdaja živce, presnovo beljakovin, rast celic in sintezo melamina. Absorbira se iz hrane v črevesju, shranjuje v jetrih, od tam se veže na ceruloplazmin ali se ponovno izloči preko žolča. Jetra hranijo približno 10 do 15 miligramov bakra. Poleg tega je baker bistvena sestavina monoaminooksidaze ali citokrom oksidaze. Monoamin oksidaza katalizira razgradnjo monoaminov, kot so noradrenalin, adrenalin ali dopamin. Citokrom oksidaza je odgovorna za dihalno verigo mitohondrijev.

Izobraževanje, pojav, lastnosti in optimalne vrednosti

Človeški organizem je odvisen od preskrbe bakra s hrano. Najdemo ga predvsem v žitih, jetrih, zelenjavi, oreščkih in čokoladi. Toda baker je prisoten tudi v drugih živilih. Dnevni vnos bakra za ljudi znaša približno 2,5 miligramov. Od tega se absorbira 0,5 do 2 miligramov.

10 do 15 miligramov bakra je še vedno shranjenih v jetrih. Raven bakra v krvi pri odrasli osebi znaša od 74 do 131 mikrogramov na deciliter. Dnevno se z urinom izloči do 60 mikrogramov bakra. Pomanjkanje bakra je malo verjetno zaradi majhnega povpraševanja in dnevne razpoložljivosti.

Bolezni in motnje

V povezavi z bakrom se lahko pojavijo resne bolezni. Pomanjkanje bakra je zelo redko. Običajno pride do presežka. Baker je strupen v visokih koncentracijah. Najprej pa je treba razpravljati o možnih pomanjkljivostih.

Pomanjkanje bakra zaradi slabe prehrane je skoraj nemogoče. V prehrani je dovolj na voljo in potrebe niso ravno velike. Vendar lahko povečana zaloga cinka ali molibdena poveča izločanje bakra, tako da se pojavijo večje potrebe. Glavni vzrok pomanjkanja bakra pa je malabsorpcija, ki jo lahko povzročijo resne črevesne bolezni, kot so celiakija, Crohnova bolezen ali ulcerozni kolitis. Tipični simptomi pomanjkanja so slabokrvnost, oslabljen imunski sistem, motnje živčnega sistema, pigmentne motnje na koži, osteoporoza ali šibko vezivno tkivo. Vendar pa poleg pomanjkanja bakra obstaja tudi splošno pomanjkanje hranil, elementov v sledeh, mineralov ali vitaminov.

Izolirano pomanjkanje bakra je pričakovati le s podaljšanim vnosom dodatkov cinka ali dolgotrajno umetno prehrano. Preveliko odmerjanje bakra je veliko bolj resno. Baker je pravzaprav strup za telo, v primeru čezmerne preskrbe pa je tudi prosti baker, ki takoj tvori proste radikale. To vodi do poškodbe celic. Do 5 miligramov bakra na dan je neškodljivo. Če pa se vnos dvigne nad to vrednost, lahko pride do zastrupitve. Posode, ki vsebujejo baker, v katerih so bile dolgo shranjene kisle pijače ali hrana, počasi raztapljajo in sproščajo baker v živilih. To lahko povzroči tudi zastrupitev.

Zastrupitev z bakrom se kaže v trebušnih krčih, bruhanju in driski. Včasih se končajo tudi usodno. Večino časa se odvečni baker izloči. Vendar obstajata dve dedni bolezni presnove bakra. To sta Wilsonova bolezen in Menkesov sindrom. Wilsonova bolezen je bolezen za shranjevanje bakra, izločanje bakra preko žolča je moteno. Baker se kopiči v jetrih in sčasoma vodi v cirozo jeter. Pri Menkesovem sindromu je motena absorpcija bakra skozi črevesje.