tembaga adalah unsur kimia dan merupakan salah satu logam peralihan. Ia berlaku sebagai unsur surih dalam organisma biologi. Di sana ia memenuhi fungsi penting sebagai kofaktor dalam metallenzim.
Apa itu tembaga
Tembaga adalah unsur jejak penting dalam semua organisma biologi. Sebagai kofaktor, ia adalah sebahagian daripada enzim penting. Secara semula jadi, tembaga sering berlaku sebagai bijih tembaga bersama dengan besi atau bersendirian sebagai sulfida tembaga. Dalam keadaan pepejal, ia adalah logam berat sedikit reaktif.
Ia adalah salah satu logam separa berharga. Sebagai logam tulen, tembaga berwarna merah terang. Lapisan karat perlahan-lahan berkembang di permukaan, yang berubah dari warna coklat kemerahan menjadi hijau kebiruan. Ia mempunyai makna yang berbeza dalam organisma. Bagi banyak bakteria, tembaga adalah racun kerana dapat membentuk kompleks dengan kumpulan protein thiol. Ia juga bertindak balas dengan lipid dalam membran sel untuk membentuk peroksida dan oleh itu bertanggungjawab untuk pembentukan radikal bebas. Walau bagaimanapun, ia juga menyokong banyak enzim dalam reaksi penting. Metabolisme besi dan tembaga berkait rapat.
Penyakit kekurangan tembaga sangat jarang berlaku kerana keperluan tembaga dapat ditutup dengan baik oleh makanan. Kepekatan tembaga yang berlebihan di dalam badan mempunyai kesan yang lebih serius. Gangguan metabolisme tembaga keturunan adalah penyakit Wilson dan sindrom Menkes.
Fungsi, kesan & tugas
Tembaga sangat penting sebagai unsur jejak dalam organisma manusia. Sebagai kofaktor, ia mempromosikan fungsi banyak metalloenzim. Tembaga terikat terutamanya dengan protein pengangkutan ceruloplasmin.
Ceruloplasmin bertanggungjawab untuk penggunaan oksigen dan pengangkutan elektron. Ia memerlukan fungsi pengangkutan dan enzim. Enzim memainkan peranan penting dalam metabolisme zat besi. Ia mengoksidakan besi divalen yang terikat pada ferritin hingga besi trivalen, yang dapat mengikat transferritin. Oleh itu, besi dipindahkan dari borang simpanan ke bentuk pengangkutan dan tersedia untuk pengangkutan oksigen. Untuk dapat melaksanakan fungsi ini, ceruloplasmin memerlukan tembaga sebagai kofaktor. Ceruloplasmin juga dapat mengoksidakan diamines aromatik norepinefrin, melatonin dan serotonin.
Selain menggerakkan zat besi, tembaga, bersama dengan enzim, juga bertanggung jawab untuk pembentukan lapisan myelin di sekitar saraf, metabolisme protein, pertumbuhan sel dan sintesis melamin. Ia diserap dari makanan di usus, disimpan di hati, dari sana terikat ke ceruloplasmin atau diekskresikan lagi melalui hempedu. Hati menyimpan sekitar 10 hingga 15 miligram tembaga. Tambahan pula, tembaga adalah komponen penting monoamine oksidase atau sitokrom oksidase. Monoamine oxidase memangkin pemecahan monoamina seperti noradrenalin, adrenalin atau dopamin. Sitokrom oksidase bertanggungjawab untuk rantai pernafasan mitokondria.
Pendidikan, kejadian, sifat & nilai optimum
Organisma manusia bergantung kepada bekalan tembaga melalui makanan. Ia terutama terdapat dalam bijirin, hati, sayur-sayuran, kacang-kacangan dan coklat. Tetapi tembaga juga terdapat dalam makanan lain. Pengambilan tembaga harian manusia kira-kira 2.5 miligram. Dari jumlah ini, 0,5 hingga 2 miligram diserap.
10 hingga 15 miligram tembaga masih disimpan di hati. Tahap darah tembaga pada orang dewasa adalah sekitar 74 hingga 131 mikrogram per desiliter. Hingga 60 mikrogram tembaga dikeluarkan dalam air kencing setiap hari. Kekurangan tembaga sangat tidak mungkin disebabkan oleh permintaan dan ketersediaan harian yang rendah.
Penyakit & Gangguan
Penyakit serius boleh berlaku berkaitan dengan tembaga. Kekurangan tembaga sangat jarang berlaku. Biasanya terdapat lebihan. Tembaga beracun dalam kepekatan tinggi. Pertama sekali, kemungkinan kekurangan harus dibincangkan.
Kekurangan tembaga disebabkan oleh diet yang buruk hampir mustahil. Ia cukup tersedia dalam diet dan keperluannya tidak terlalu tinggi. Walau bagaimanapun, peningkatan bekalan zink atau molibdenum dapat meningkatkan perkumuhan tembaga, sehingga timbul peningkatan kebutuhan. Punca utama kekurangan tembaga adalah malabsorpsi. Ini boleh disebabkan oleh penyakit usus yang serius seperti penyakit seliak, penyakit Crohn atau kolitis ulseratif. Gejala kekurangan biasa adalah anemia, sistem imun yang lemah, gangguan sistem saraf, gangguan pigmen pada kulit, osteoporosis atau tisu penghubung yang lemah. Tetapi, selain kekurangan tembaga, terdapat juga kekurangan nutrien, unsur surih, mineral atau vitamin secara umum.
Kekurangan tembaga yang terpencil hanya dapat dijangkakan dengan pengambilan makanan tambahan zink atau pemakanan buatan yang berpanjangan. Overdosis tembaga jauh lebih serius. Tembaga sebenarnya adalah racun bagi tubuh.Jika berlaku lebihan bekalan, ada juga tembaga bebas yang segera membentuk radikal bebas. Ini membawa kepada kerosakan sel. Sehingga 5 miligram tembaga sehari tidak berbahaya. Walau bagaimanapun, jika pengambilan meningkat di atas nilai ini, keracunan boleh berlaku. Bekas berisi tembaga, di mana minuman atau makanan berasid telah lama disimpan, larut perlahan-lahan dan lepaskan tembaga ke dalam makanan. Ini juga boleh menyebabkan keracunan.
Keracunan tembaga menampakkan diri pada kekejangan perut, muntah dan cirit-birit. Kadang-kadang mereka juga berakhir dengan maut. Sebilangan besar masa, lebihan tembaga dikeluarkan. Walau bagaimanapun, terdapat dua penyakit keturunan metabolisme tembaga. Ini adalah penyakit Wilson dan sindrom Menkes. Penyakit Wilson adalah penyakit simpanan tembaga.Pembuangan tembaga melalui hempedu terganggu. Tembaga terkumpul di hati dan akhirnya membawa kepada sirosis hati. Dalam sindrom Menkes, penyerapan tembaga melalui usus terganggu.