Kobolt är ett kemiskt element och tillhör den så kallade järn-platinagruppen. Det förekommer ofta med nickel och järn. Biologiskt spelar det en viktig roll som den centrala atomen i vitamin B12.
Vad är kobolt
Kobolt är en järnliknande metall med atomnumret 27. Namnet kobolt kommer från latin och betyder nål. Kobolt hölls tidigare som värdefullt silver- eller kopparmalm.
Eftersom det inte kunde bearbetas och på grund av dess arseninnehåll gav avkallande ångor när de värmdes, kallade gruvarbetarna det Kobold. Metallen är sällsynt i jordskorpan jämfört med andra element. I naturen är det alltid förknippat med nickel. Kobolt är ett spårelement som förekommer i de flesta jordar. Det finns några koboltmalmer som har bildats genom väderprocesser. Emellertid är dess utbyte i sulfidmalmer mycket låg vid endast 0,1 till 0,3 procent.
Elementär kobolt är en tuff tungmetall som förekommer i två modifieringar. Liksom alla metaller leder kobolt elektricitet och värme mycket bra. I luften passiveras det av ett ytligt oxidationsskikt. Kobolt kan bilda komplexa föreningar med organiska molekyler. Ett typiskt exempel är kobalamin (vitamin B12).
Funktion, effekt och uppgifter
Kobolt är oerhört viktigt för den mänskliga organismen i form av komplexa föreningar, även kända som kobalaminer. Kobalaminerna representerar vitamin B12-gruppen. Här fungerar en koboltatom som den centrala atomen i ett komplex med sex ligander.
Koboltatomen omges av de fyra kväveatomerna i en korrinring. En femte kväveligand kommer från en 5,6-dimetyl-bensimidazolring, som är bunden till korrinringen på ett nukleotid-sätt. Den sjätte liganden är utbytbar och ansvarar för att differentiera de olika kobalaminerna. Den enda aktiva formen av vitamin B12 är det komplexa adenosylcobalamin.Adenosylcobalamin är också koenzym B12. Kobalaminerna är de enda kända organometalliska föreningarna där kobolt spelar en viktig roll i biologiska processer. Vitamin B12 fungerar som ett koenzym för två enzymatiska processer. Det är involverat i omvandlingen av homocystein till metionin.
Homocystein metyleras i processen. Denna reaktion är en central del av alla metyleringsreaktioner. Den andra enzymatiska reaktionen hjälper till att bryta ned udda numrerade fettsyror och vissa aminosyror till succinyl-CoA. Denna förening är en mellanprodukt i citronsyracykeln. Kobalaminer kan inte produceras i den mänskliga organismen. Därför är människor beroende av intag genom mat. Vitamin B12 produceras i tjocktarmen av tarmbakterier. Emellertid kan den bara absorberas i tunntarmen, så att kobalamin som syntetiseras i tjocktarmen inte har någon fysiologisk betydelse.
Vitamin B12 lagras i levern. Därifrån når den tunntarmen via gallgångarna och absorberas där i ileum av den inneboende faktorn. På detta sätt kan kroppens egna behov täckas i flera år med ett minskat intag.
Utbildning, förekomst, egenskaper och optimala värden
Kobolt finns i dess biologiskt aktiva form i vitamin B12 i alla livsmedel som är av animaliskt ursprung. Rent växtbaserade livsmedel innehåller inte tillräckligt med kobalamin. Biosyntesen av vitaminet utförs av bakterier. Växtätare möter deras behov med en speciell tarmflora.
Människor kan inte använda den kobalamin som produceras i tjocktarmen eftersom den bildas under ileum. Här utsöndras det oanvänd. Växtätare är dock också beroende av betesmarker med tillräckligt hög koboltkoncentration. Därför måste koboltföreningar sättas till djurens foder i jordar som är dåliga i kobolt. En koboltbrist manifesterar sig i djuren som ökande anemi eftersom vitamin B12 inte längre kan bildas i tillräckliga mängder.
Sjukdomar och störningar
Anemi kan också utvecklas hos människor på grund av brist på vitamin B12. Men denna brist kan inte åtgärdas genom att lägga till kobolt. Som redan nämnts används inte vitamin B12 som produceras av bakterier i den mänskliga tjocktarmen.
Människor är beroende av intaget av kobalamin i maten. Eftersom animaliska livsmedel är den viktigaste källan till kobalamin, är vegetarianer också beroende av vitamin B12-tillskott. Men kobalamin har en halveringstid i kroppen på 450 till 750 dagar. Det förvaras i levern och kan tas upp om och om igen via den inneboende faktorn. De lagrade tillbehören i levern är därför tillräckliga under några år, även om utbudet är begränsat. Människor har ett dagligt behov på 3 mikrogram. Anemi utvecklas när det finns en faktisk brist på vitamin B12.
Dessutom utvecklas psykologiska problem på grund av en störning av bakre snören och pyramidalkanalen. Dessutom ökar blodkoncentrationen av homocystein eftersom metyleringen till metionin stannar. Förhöjda nivåer av homocystein främjar utvecklingen av arterioskleros. Samtidigt kan metylgruppsgivaren N5-metyl-tetrahydrofolat (N5-metyl-THF) inte längre omvandlas till THF (tetrahydrofolat). THF ansvarar bland annat för bildandet av nukleinsubaser, så att nukleinsyrbildning också hämmas.
Som ett resultat försenas blodbildningen och de få röda blodkropparna är fortfarande överbelastade med hemoglobin. Anemi har utvecklats, som kan åtgärdas genom att ge folinsyra eller, ännu bättre, vitamin B12. Om absorptionen av vitamin B12 försämras på grund av bristen på den inneboende faktorn, inträffar skadlig anemi.