Введение
Минеральные вещества (соли) входят в состав всех клеток и тканей организма и являются их необходимой составной частью. Солевой обмен теснейшим образом связан с водным обменом, поскольку большинство минеральных соединений находится в форме водных растворов. Часть минеральных веществ связана с белками и другими органическими соединениями. В организме животных содержится более 20 микроэлементов. Большинство их входит в состав органических соединений (гормоны, ферменты и др.) и часто обусловливает их высокую химическую и биологическую активность. Органические комплексы микроэлементов участвуют в промежуточных процессах обмена веществ, оказывая влияние на основные функции организма: развитие, рост, размножение, кроветворение и др. Недостаток или избыток определенных микроэлементов в пище (железа, кобальта, меди, цинка, марганца, бора, молибдена, никеля, стронция, свинца, йода, фтора, селена и др.) приводит к нарушению обмена веществ и возникновению эндемических заболеваний.
Нарушение минерального обмена в теле человека и животных отчасти определяется недостаточным поступлением и усвоением этих веществ, но оно может быть и следствием нарушения функций эндокринной системы (гипофиза, надпочечников, щитовидной и паращитовидных желез) или недостаточного поступления с пищей некоторых витаминов.
Кобальт в организме
Постоянно присутствуя в тканях животных и растений, кобальт участвует в обменных процессах. В животном организме содержание кобальта зависит от его уровня в кормовых растениях и почвах. Концентрация кобальта в растениях пастбищ и лугов в среднем составляет 2,2·10-5-4,5·10-5% на сухое вещество. Способность к накоплению кобальта у бобовых выше, чем у злаковых и овощных растений. В связи с высокой способностью к концентрации кобальта морские водоросли по его содержанию мало отличаются от наземных растений, хотя в морской воде кобальта значительно меньше, чем в почвах.
Суточная потребность человека в кобальте равна примерно 7-15 мкг и удовлетворяется за счёт его поступления с пищей. В среднем в желудочно-кишечном тракте всасывается около 20% поступившего кобальта. В организме взрослого человека содержание кобальта составляет около 1,5 мг кобальта: в печени - 0,11 мг, в скелетных мышцах - 0,20 мг, в костях - 0,28 мг, в волосах - 0,31 мг, в жировой ткани - 0,36 мг. Кобальт активно участвует в ферментативных процессах и образовании гормонов щитовидной железы, угнетает обмен йода, способствует выделению воды почками. Кобальт повышает усвоение железа и синтез гемоглобина, является мощным стимулятором эритропоэза.
Кобальт предупреждает раннюю седину в волосах, улучшает их состояние, увеличивает синтез нуклеиновых кислот и способствует регенерации клеток, тканей органов и систем организма после тяжелых заболеваний. Кобальт необходим для обмена аминокислот, без которых в организме не формируются протеины (белки). Кобальт необходим для нормальной деятельности поджелудочной железы. Он регулирует обменные процессы, особенно содержание адреналина в крови. Без кобальта невозможно создать здоровые кровяные тельца. Важная роль кобальта состоит в эндогенном синтезе витамина В12.
Потребность животных в кобальте зависит от их вида, возраста и продуктивности. Наиболее нуждаются в кобальте жвачные, которым он необходим для развития симбиотической микрофлоры в желудке (главным образом в рубце). Суточная потребность в кобальте у дойных коров составляет 7-20 мг, у овец - около 1 мг. При недостатке кобальта в рационе снижается продуктивность животных, нарушаются обмен веществ и кроветворение, у жвачных возникают эндемичные заболевания - акобальтозы. Биологическая активность кобальта определяется его участием в построении молекулы витамина B12 и его коферментных форм, фермента транскарбоксилазы.
Кобальт необходим для проявления активности ряда ферментов. Он влияет на обмен белка и синтез нуклеиновых кислот, на обмен углеводов и жиров, окислительно-восстановительные реакции в животном организме. Кобальт - мощный активатор кроветворения и синтеза эритропоэтинов.
Кобальт участвует в ферментных системах клубеньковых бактерий, осуществляющих фиксацию атмосферного азота; стимулирует рост, развитие и продуктивность бобовых и растений ряда др. семейств.
Действие Кобальта
· участвует в процессах кроветворения - кобальт входит в молекулу витамина В12 (кобаламина), который представляет собой сложную молекулу с атомом кобальта в центре. Кобальт является активатором кроветворения: стимулирует выработку эритроцитов в костном мозге, участвует в усвоении железа, таким образом, предотвращая развитие анемии.
· регулирует функции нервной системы - кобальт в составе витамина В12 участвует в строительстве белковых и жировых структур защитного миелинового слоя нервной клетки, предотвращая неврологические симптомы: раздражительность, утомление, обострение нервных заболеваний.
· нормализует обмен веществ - кобальт регулирует работу эндокринной системы, входит в состав металлоэнзимов, во многих реакциях обмена является активатором ферментов; в тесном взаимодействии с витамином С, фолиевой кислотой (витамином В9) и пантотеновой кислотой (витамином В5) участвует в синтезе белков, жиров и углеводов.
· способствует обновлению клеток организма - кобаламин во взаимодействии с другими веществами запускает основной жизненный процесс - синтез дезоксирибонуклеиновой и рибонуклеиновой кислот (ДНК и РНК), из которых состоят клеточные ядра, и которые содержат всю наследственную информацию. Они поддерживают и стимулируют синтез белковых веществ.
· стимулирует рост костной ткани - достаточный запас в остеобластах (клетках костной ткани) кобаламина имеет важное значение для образования костей. Это особенно важно для детей, в период активного роста, и женщин, в климактерическом периоде, у которых происходит гормонально обусловленная потеря костной массы.
· проявляет антиатеросклеротическое действие - кобальт способствует снижению уровня холестерина в крови и выведению его из кровеносных сосудов, предупреждая его отложение на стенках сосудов в виде атеросклеротических бляшек.
· иммуностимулирующее - органические соединения кобальта оказывают благоприятное влияние на иммунитет, повышая фагоцитарную активность лейкоцитов.
кобальт обмен организм продукт
Нарушение обмена кобальта
Нарушения обмена кобальта характеризуются снижением его содержания в цельной крови за счет уменьшения количества в сыворотке крови и эритроцитах. Выделение кобальта с мочой повышается, с калом - снижается. Указанные нарушения нарастают по мере развития почечной недостаточности. При терминальной почечной недостаточности содержание кобальта в печени, почках, селезенке, сердце, легких, мозге, поджелудочной железе, скелетных мышцах снижено, в костной ткани - повышено.
Кобальт также является важным фактором в процессе кроветворения. Он играет роль катализатора, способствующего более быстрому переходу депонированного железа в состав гемоглобина. Кобальт оказывает стимулирующее действие на образование эритроцитов, созревание нормобластов и поступление зрелых форм эритроцитов в циркулирующую кровь.
Нарушение обмена кобальта возникает либо при недостаточном поступлении его с пищей (чаше всего, это- эндемический фактор - недостаточное содержание кобальта в почве и воде), неполного его всасывания в тонких кишках. Возможно еще нарушение комплексирования кобальта с β-глобулином и образования транскобаламина II, что приводит к развитию пернициозной анемии.
Симптомами дефицита кобальта в организме являются общая слабость, утомляемость, анемии, вегетососудистые нарушения, аритмии, замедление развития в детском возрасте, медленное выздоровление после заболеваний. Лекарственные препараты, которые содержат кобальт, улучшают усвоение железа и применяются при лечении анемии. БАД «Кобальт активный» восполняет дефицит кобальта в организме. Рекомендуется для профилактики и лечения состояний, связанных с недостатком этого микроэлемента, вегетарианцам, лицам с нарушениями функций органов желудочно-кишечного тракта, спортсменам, испытывающих повышенные физические нагрузки, а также при кровопотерях и глистной инвазии.
Несмотря на то, что избыточное поступление кобальта в организм встречается довольно редко, этот процесс сопровождается различными нарушениями здоровья. Повышенное содержание кобальта может наблюдаться у лиц, работающих в металлургической, стекольной и цементной промышленности. Пыль, содержащая соединения кобальта, при поступлении в легкие способна вызывать отек и легочные кровотечения. Повышенное количество кобальта в организме может наблюдаться при избыточном приеме витамина В12. Соли кобальта используются при производстве некоторых сортов пива, что в ряде случаев приводит к развитию у потребителей "кобальтовой" кардиопатии.
Летальная доза кобальта для животных составляет 25-30 мг/кг. Наиболее высокой токсичностью для человека обладают растворимые соли: кобальта хлорид, кобальта карбонат, а также металлический кобальт.
Основные проявления избытка кобальта: пневмосклероз, "кобальтовая" пневмония; поражение сердечной мышцы ("кобальтовая" кардиомиопатия); аллергодерматиты (контактный дерматит); гиперплазия щитовидной железы; поражение слухового нерва; повышение артериального давления и уровня липидов в крови; повышение содержания эритроцитов в крови.
Синергисты и антагонисты кобальта
Повышенное содержание белка и железа в пище замедляют усвоение кобальта в желудочно-кишечном тракте; напротив, медь и цинк усиливают этот процесс. Избыток кобальта может приводить к нарушению метаболизма йода в щитовидной железе.
Содержание кобальта в продуктах