Влияние кобальта на белковый и углеводный обмен

Влияние кобальта на белковый и углеводный обмен

Микроэлементы являются веществами с биологической активностью, участвуют в регуляции и активации биохимических веществ, входят в состав активных биологических катализаторов - ферментов и витаминов.

Кобальт участвует в процессе кроветворения, активирует различные продукты питания, повышающие синтез белка, усвоение фосфора и кальция из кормов, увеличивает естественную сопротивляемость и рост. [7, с. 12]

Дефицит кобальта снижает ферментативную активность. Кобальтсодержащие ферменты глилглицинпептидаза и транскарбоксилаза, а также оксид кобальт-аргиназа, некоторые дипептидазы снижают активность сукепептидазы, холиноксидазы, цитохромоксидазы и печеночной каталазы. Кобальт может быть катализатором гидрирования, гидратации, десульфуризации, ОВР.

Кобальт снижает уровень жировых липидов и не влияет на жир мышечных клеток. Например, у кроликов, которых кормили кобальтом, было больше жира в подкожно-жировой клетчатке и вокруг внутренних органов. Также есть данные о влиянии кобальта на минеральный обмен - недостаток кобальта приводит к неполному усвоению фосфора и кальция. [2, с. 43]

Максимальное количество кобальта возможно в зобе и яичниках, меньше - в почках, селезенке, поджелудочной железе, печени; небольшое количество кобальта также присутствует в крови и мышцах. В перьях птиц много кобальта. Кобальт увеличивает способность гемоглобина связывать кислород и влияет на диссоциацию оксигемоглобина.

Влияние кобальта на активность карбоангидразы, холинэстеразы и щелочной фосфатазы крови зависит от функционального состояния центральной нервной системы. Микроэлементы действуют, изменяя внутрисекреторную функцию желез внутренней секреции и активность гормонов. [3, с. 58]

Выявлено, что у животных, получавших в качестве подкормок микроэлементы (медь, кобальт, марганец), заметно повышается фагоцитарная активность лейкоцитов, что свидетельствует о глубокой иммунобиологической перестройке организмов, повышении их устойчивости к микробам и другим факторам окружающей среды.

При введении больших доз чаще проявляется гипергликемический эффект. [4, с. 22]

Было обнаружено, что соли кобальта влияют на липидный обмен. Инъекции хлорида кобальта кроликам вызывают снижение липоидов в печени и костном мозге. А.Н. Андриадзе показал, что сложное вещество, содержащее кобальт (иодид диэтилендиаминокобальта), снижает накопление холестериноподобных веществ на стенках коронарных сосудов и аорты, а в сыворотке крови кроликов, наоборот, повышает уровень холестерина. [5, с. 67]

Рассмотрим подробнее одно из исследований металлов, связанное с их влиянием на белковый и углеводный обмен. Металлы и металлоиды участвуют в гомеостазе энергетических систем, таких как метаболизм глюкозы. Увеличенные адипоциты являются одной из важнейших причин заболеваний, связанных с ожирением. Была изучена возможность того, что различные металлы, а именно CoCl2, HgCl2, NaAsO2 и MnCl2, представляют риск или оказывают благоприятное воздействие на белую жировую ткань (БЖТ). Воздействие металлов приводит к уменьшению веса ВАТ и размера увеличенных адипоцитов у мышей, которых кормили высокожировой диетой (HFD), без изменения веса печени, что говорит о том, что размер и функция адипоцитов чувствительны к металлам. Повторное введение CoCl2 значительно повышает уровень лептина, адипонектина и холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) в сыворотке крови и нормализует уровень глюкозы и размер жировых клеток у мышей, которых кормили HFD. Напротив, лечение HgCl2 значительно снижает уровень лептина в сыворотке крови, что сопровождается понижением экспрессии мРНК лептина в WAT и уменьшением размера адипоцитов. При исследовании возможных факторов, влияющих на размер адипоцитов, повторное воздействие HgCl2 значительно снижает уровни экспрессии факторов регуляции энергии, таких как уровни экспрессии мРНК PPARα и PPARγ в адипоцитах, в то время как CoCl2 не оказывает значительного влияния на экспрессию этих генов по сравнению с таковой у мышей, получавших HFD с транспортным средством. Кроме того, повторное введение CoCl2 усиливает активацию AMPK дозозависимым образом в печени, скелетных мышцах и WAT; обработка HgCl2 также усиливает активацию AMPK в печени. Таким образом, и Co, и Hg снижают вес WAT и размер увеличенных адипоцитов, возможно, за счет активации AMPK у мышей, питавшихся HFD. Однако неорганический кобальт может играть профилактическую роль в развитии заболеваний, связанных с ожирением, благодаря повышению уровня лептина, адипонектина и HDL-холестерина, тогда как неорганическая ртуть может ускорять развитие таких заболеваний. Эти результаты могут привести к разработке новых подходов к установлению роли металлов в жировой ткани при заболеваниях, связанных с ожирением. [1, c. 2]