tembaga adalah salah satu unsur kimia dan merupakan salah satu logam transisi. Itu terjadi sebagai elemen jejak dalam organisme biologis. Di sana ia memenuhi fungsi penting sebagai kofaktor dalam metaloenzim.
Apa itu tembaga
Tembaga merupakan elemen penting dalam semua organisme biologis, sebagai kofaktor, merupakan bagian dari enzim penting. Di alam, tembaga sering muncul sebagai bijih tembaga bersama dengan besi atau sebagai tembaga sulfida. Dalam keadaan padatnya, ini adalah logam berat yang sedikit reaktif.
Ini adalah salah satu logam semi mulia. Sebagai logam murni, tembaga berwarna merah cerah. Lapisan korosi perlahan berkembang di permukaan, yang berubah dari warna coklat kemerahan menjadi hijau kebiruan. Ini memiliki arti yang berbeda di dalam organisme. Bagi banyak bakteri, tembaga merupakan racun karena dapat membentuk kompleks dengan gugus protein tiol. Ia juga bereaksi dengan lipid di membran sel untuk membentuk peroksida dan oleh karena itu bertanggung jawab untuk pembentukan radikal bebas. Namun, ini juga mendukung banyak enzim dalam reaksi vital. Metabolisme besi dan tembaga sangat erat kaitannya.
Penyakit defisiensi tembaga sangat jarang terjadi karena kebutuhan tembaga dapat tercukupi dengan baik oleh makanan. Konsentrasi tembaga yang berlebihan dalam tubuh memiliki efek yang lebih serius. Gangguan metabolisme tembaga herediter adalah penyakit Wilson dan sindrom Menkes.
Fungsi, efek & tugas
Tembaga sangat penting sebagai elemen jejak dalam organisme manusia. Sebagai kofaktor, ia meningkatkan fungsi banyak metaloenzim. Tembaga terutama terikat pada protein transpor ceruloplasmin.
Ceruloplasmin bertanggung jawab atas pemanfaatan oksigen dan transpor elektron. Ini mengambil fungsi transportasi dan enzim. Enzim tersebut berperan penting dalam metabolisme zat besi. Ini mengoksidasi besi divalen yang terikat feritin menjadi besi trivalen, yang dapat mengikat transferritin. Besi kemudian dipindahkan dari bentuk penyimpanan ke bentuk pengangkutan dan tersedia untuk pengangkutan oksigen. Untuk dapat menjalankan fungsi tersebut, ceruloplasmin membutuhkan tembaga sebagai kofaktornya. Ceruloplasmin juga mampu mengoksidasi diamina aromatik norepinefrin, melatonin dan serotonin.
Selain mobilisasi zat besi, tembaga dalam hubungannya dengan enzim juga bertanggung jawab dalam pembentukan lapisan mielin yang menyelimuti saraf, metabolisme protein, pertumbuhan sel, dan sintesis melamin. Ini diserap dari makanan di usus, disimpan di hati, dari sana terikat ke ceruloplasmin atau diekskresikan lagi melalui empedu. Hati menyimpan sekitar 10 hingga 15 miligram tembaga. Lebih lanjut, tembaga merupakan komponen esensial dari monoamine oxidase atau sitokrom oksidase. Oksidase monoamine mengkatalisis pemecahan monoamina seperti noradrenalin, adrenalin atau dopamin. Sitokrom oksidase bertanggung jawab atas rantai pernapasan mitokondria.
Pendidikan, kejadian, properti & nilai optimal
Organisme manusia bergantung pada pasokan tembaga melalui makanan. Ini terutama ditemukan dalam sereal, hati, sayuran, kacang-kacangan dan coklat. Tapi tembaga juga ada di makanan lain. Asupan tembaga harian manusia sekitar 2,5 miligram. Dari jumlah ini, 0,5 hingga 2 miligram diserap.
10 hingga 15 miligram tembaga masih disimpan di hati. Tingkat tembaga dalam darah orang dewasa adalah sekitar 74 hingga 131 mikrogram per desiliter. Hingga 60 mikrogram tembaga diekskresikan setiap hari melalui urin. Kekurangan tembaga sangat tidak mungkin terjadi karena permintaan yang rendah dan ketersediaan harian.
Penyakit & Gangguan
Penyakit serius dapat terjadi sehubungan dengan tembaga. Kekurangan tembaga sangat jarang terjadi. Biasanya ada kelebihan. Tembaga bersifat racun dalam konsentrasi tinggi. Namun, pertama-tama, kemungkinan kekurangan harus didiskusikan.
Kekurangan tembaga karena pola makan yang buruk hampir tidak mungkin. Ini cukup tersedia dalam makanan dan kebutuhannya tidak terlalu tinggi. Namun, peningkatan pasokan seng atau molibdenum dapat meningkatkan ekskresi tembaga, sehingga kebutuhan yang meningkat. Namun, penyebab utama defisiensi tembaga adalah malabsorpsi. Hal ini dapat disebabkan oleh penyakit usus yang serius seperti penyakit celiac, penyakit Crohn, atau kolitis ulserativa. Gejala defisiensi yang khas adalah anemia, sistem kekebalan yang melemah, gangguan pada sistem saraf, gangguan pigmen pada kulit, osteoporosis atau jaringan ikat yang lemah. Namun, selain kekurangan tembaga, ada juga kekurangan nutrisi, elemen jejak, mineral atau vitamin secara umum.
Kekurangan tembaga terisolasi hanya diharapkan dengan asupan suplemen seng yang berkepanjangan atau nutrisi buatan yang berkepanjangan. Overdosis tembaga jauh lebih serius. Tembaga sebenarnya merupakan racun bagi tubuh, jika terjadi kelebihan pasokan, terdapat pula tembaga bebas yang langsung membentuk radikal bebas. Ini menyebabkan kerusakan sel. Hingga 5 miligram tembaga per hari tidak berbahaya. Namun, jika asupan naik di atas nilai ini, keracunan bisa terjadi. Wadah yang mengandung tembaga, tempat minuman atau makanan asam sudah lama disimpan, perlahan-lahan melarutkan dan melepaskan tembaga ke dalam makanan. Ini juga bisa menyebabkan keracunan.
Keracunan tembaga bermanifestasi dalam kram perut, muntah dan diare. Terkadang mereka juga berakhir dengan fatal. Sebagian besar waktu, kelebihan tembaga dikeluarkan. Namun, ada dua penyakit keturunan dari metabolisme tembaga. Ini adalah penyakit Wilson dan sindrom Menkes. Penyakit Wilson adalah penyakit penyimpanan tembaga. Ekskresi tembaga melalui empedu terganggu. Tembaga terakumulasi di hati dan akhirnya menyebabkan sirosis hati. Pada sindrom Menkes, penyerapan tembaga melalui usus terganggu.
