Kobalt

Kobalt kimyasal bir elementtir ve sözde demir-platin grubuna aittir. Genellikle nikel ve demir ile oluşur. Biyolojik olarak, B12 vitamininin merkez atomu olarak önemli bir rol oynar.

Kobalt nedir

Kobalt, atom numarası 27 olan demir benzeri bir metaldir. Kobalt adı Latince'den gelir ve goblin anlamına gelir. Kobalt, değerli gümüş veya bakır cevheri olarak tutulurdu.

Ancak, işlenemediği ve arsenik içeriği nedeniyle ısıtıldığında kötü kokulu buharlar çıkardığı için madenciler buna Kobold adını verdiler. Metal, yer kabuğunda diğer elementlere kıyasla nadirdir. Doğada her zaman nikel ile ilişkilendirilir. Kobalt, çoğu toprakta oluşan iz elementtir. Ayrışma süreçleri sonucunda oluşan bazı kobalt cevherleri vardır. Bununla birlikte, sülfidik cevherlerdeki verimi sadece yüzde 0,1 ila 0,3 ile çok düşüktür.

Elemental kobalt, iki modifikasyonda oluşan sert bir ağır metaldir. Tüm metaller gibi kobalt da elektrik ve ısıyı çok iyi iletir. Havada yüzeysel bir oksidasyon tabakası ile pasifleştirilir. Kobalt, organik moleküller ile karmaşık bileşikler oluşturabilir. Tipik bir örnek kobalamindir (B12 vitamini).

İşlev, efekt ve görevler

Kobalt, aynı zamanda kobalaminler olarak da bilinen karmaşık bileşikler biçiminde insan organizması için son derece önemlidir. Kobalaminler, B12 vitamini grubunu temsil eder.Burada, bir kobalt atomu, altı ligandlı bir kompleksin merkez atomu görevi görür.

Kobalt atomu, bir korrin halkasının dört nitrojen atomu ile çevrilidir. Beşinci bir nitrojen ligandı, korrin halkasına nükleotid bir şekilde bağlanan bir 5,6-dimetil-benzimidazol halkasından gelir. Altıncı ligand birbirinin yerine kullanılabilir ve çeşitli kobalaminleri ayırt etmekten sorumludur. Vitamin B12'nin tek aktif formu kompleks adenosilkobalamindir Adenosilkobalamin aynı zamanda koenzim B12'dir. Kobalaminler, kobaltın biyolojik süreçlerde önemli bir rol oynadığı bilinen tek organometalik bileşiklerdir. B12 vitamini, iki enzimatik işlem için bir koenzim görevi görür. Homosisteinin metiyonine dönüşümünde rol oynar.

İşlem sırasında homosistein metillenir. Bu reaksiyon, tüm metilasyon reaksiyonlarının merkezi bir parçasıdır. Diğer enzimatik reaksiyon, tek sayılı yağ asitlerini ve bazı amino asitleri süksinil-CoA'ya parçalamaya yardımcı olur. Bu bileşik, sitrik asit döngüsünde bir ara maddedir. Kobalaminler insan organizmasında üretilemez. Bu nedenle, insanlar gıda yoluyla yutulmaya bağımlıdır. B12 vitamini, bağırsak bakterileri tarafından kolonda üretilir. Ancak sadece ince bağırsakta emilebildiği için kalın bağırsakta sentezlenen kobalaminin fizyolojik bir önemi kalmaz.

B12 vitamini karaciğerde depolanır. Oradan safra asitleri yoluyla ince bağırsağa ulaşır ve burada ileumda intrinsik faktör tarafından emilir. Bu sayede daha az alımla vücudun kendi ihtiyaçları yıllarca karşılanabilir.

Eğitim, oluşum, özellikler ve optimum değerler

Kobalt, hayvansal kaynaklı tüm gıdalarda biyolojik olarak aktif haliyle B12 vitamini içerir. Tamamen bitki bazlı besinler yeterli kobalamin içermez. Vitamin biyosentezi bakteriler tarafından gerçekleştirilir. Otçullar ihtiyaçlarını özel bir bağırsak florası ile karşılarlar.

İleumun altında oluştuğu için insanlar kalın bağırsakta üretilen kobalamini kullanamazlar. Burada kullanılmadan atılır. Bununla birlikte, otçullar, yeterince yüksek kobalt konsantrasyonuna sahip otlaklara da bağımlıdır. Bu nedenle kobalttan fakir topraklarda hayvanların yemlerine kobalt bileşikleri ilave edilmelidir. Hayvanlarda kobalt eksikliği, artan anemi olarak kendini gösterir çünkü B12 vitamini artık yeterli miktarlarda oluşamaz.

Hastalıklar ve Bozukluklar

B12 vitamini eksikliği nedeniyle insanlarda da anemi gelişebilir. Ancak kobalt ilave edilerek bu eksiklik giderilemez. Daha önce de belirtildiği gibi, insan kalın bağırsağındaki bakteriler tarafından üretilen B12 vitamini kullanılmamaktadır.

İnsanlar gıdalardaki kobalamin alımına bağımlıdır. Hayvansal besinler kobalaminin ana kaynağı olduğu için vejetaryenler de B12 vitamini takviyelerine bağımlıdır. Ancak kobalaminin vücutta yarılanma ömrü 450 ile 750 gün arasındadır. Karaciğerde depolanır ve intrinsik faktör aracılığıyla tekrar tekrar alınabilir. Bu nedenle karaciğerde depolanan sarf malzemeleri, arz sınırlı olsa bile birkaç yıl için yeterlidir. İnsanların günlük 3 mikrogram ihtiyacı vardır. B12 vitamini eksikliğinde anemi gelişir.

Ek olarak, arka kordların ve piramidal sistemin bozulmasına bağlı olarak psikolojik sorunlar gelişir. Ek olarak, homosisteinin kan konsantrasyonu artar çünkü metiyonine metilasyonu durma noktasına gelir. Yüksek homosistein seviyeleri, arteriyoskleroz gelişimini destekler. Aynı zamanda, metil grubu donörü N5-metil-tetrahidrofolat (N5-metil-THF) artık tekrar THF'ye (tetrahidrofolat) dönüştürülemez. Diğer şeylerin yanı sıra THF, nükleik bazların oluşumundan sorumludur, böylece nükleik asit oluşumu da engellenir.

Sonuç olarak, kan oluşumu gecikir ve birkaç kırmızı kan hücresi hala hemoglobin ile aşırı yüklenir. Folik asit veya daha iyisi B12 vitamini verilerek giderilebilecek anemi gelişmiştir. İç faktörün eksikliği nedeniyle B12 vitamini emilimi bozulursa, pernisiyöz anemi oluşur.