Miedź należy do podstawowych pierwiastków śladowych. Spełnia w organizmie wiele funkcji. Pomaga w procesie powstawania kości, hemoglobiny i czerwonych krwinek. Wzmacnia naczynia krwionośne, kości, ścięgna i nerwy, pomaga zachować odporność. Może zapobiegać nadciśnieniu tętniczemu i arytmii serca. Uczestniczy w procesie gojenia się ran, produkcji energii, utrzymaniu koloru włosów i skóry oraz zmysłu smaku. Miedź pełni istotną rolę w powstawaniu kolagenu, podstawowego białka wchodzącego w skład kości, skóry i tkanki łącznej.
Organizm zawiera przeciętnie około 80 mg miedzi, z czego większość znajduje się w wątrobie, mózgu, mięśniach, sercu i kościach. Zapotrzebowanie na miedź wynosi ok. 2–5 mg dziennie. Pierwiastek ten sprzyja wchłanianiu żelaza z przewodu pokarmowego i ułatwia jego przyswajanie. Wraz z żelazem bierze udział w syntezie hemoglobiny. Większa część miedzi w erytrocytach (60%) jest związana z enzymem miedziowo-cynkową dysmutazą nadtlenkową (CuZn SOD), którego zadaniem jest ochrona komórek przed wolnymi rodnikami i nadtlenkami.
Miedź wchodzi w skład różnych enzymów i białek, które biorą udział w specyficznych procesach metabolicznych. Najlepiej poznana została rola miedzi na przykładzie kwasu askorbinowego i oksydazy cytochromowej. Ponadto miedź występuje obok żelaza w kilku reduktazach azotanowych, z czym wiąże się jej udział w metabolizmie związków azotowych. Miedź tworzy na ogół trwałe związki z aktywnymi grupami organicznymi i nie może być w nich łatwo podstawiana przez inne kationy dwuwartościowe ani zastępowana przez nie w specyficznych funkcjach biochemicznych.
Intensywność pobierania miedzi jest uwarunkowana wieloma czynnikami. Spadek temperatury i wzrost odczynu środowiska korzeni roślin ogranicza zwykle jej pobieranie. Również podwyższone stężenie aluminium, wapnia, żelaza, cynku, fosforu i azotu w glebie zmniejsza na ogół stopień jej przyswajalności.
Przeciętna zawartość miedzi w nadziemnych częściach większości roślin wynosi 5–20 ppm, co oznacza, że poniżej 5 ppm rośliny mogą wykazywać niedobór miedzi, a powyżej 20 ppm – może wystąpić toksyczność.
Ślady miedzi są obecne we wszystkich tkankach zwierzęcych. Większość bezkręgowców morskich gromadzi do 50 ppm miedzi w tkankach, podczas gdy w całym organizmie ssaka lądowego występuje średnio zaledwie około 2 ppm Cu. Wyraźne stężenie miedzi jest we krwi pierścienic, skorupiaków i mięczaków.
Miedź jest składnikiem mielinowych osłonek włókien nerwowych. Poza tym poprawia utlenianie witaminy C i spełnia istotną rolę przy formowaniu RNA. Jest zwykle absorbowana w dwunastnicy człowieka do mniej więcej 30%. Jej absorpcja i retencja jest silnie uzależniona od tego w jakich związkach chemicznych występowała i wraz z jakimi metalami i w jakich ilościach została wprowadzona do organizmu. Jest wydalana z kałem, żółcią, minimalnie z moczem, potem i w trakcie menstruacji. Zawartość miedzi zmienia się przy różnych schorzeniach oraz wzrasta u kobiet ciężarnych.
Niedobory
Niedobór miedzi może powstawać w wyniku problemów związanych z zaczopowaniem dróg żółciowych lub z marskością wątroby. Jednym z pierwszych objawów jest osteoporoza. Wraz z obniżeniem się stężenia miedzi we krwi spada wchłanianie żelaza oraz produkcja czerwonych ciałek krwi, co powoduje anemię. Niskie stężenie miedzi we krwi obniża liczbę białych ciałek, co zwiększa podatność na przeziębienia i infekcje. Niedobór miedzi objawia się wypadaniem włosów, zmianami w kolorze i budowie włosa, biegunką, anemią, zaburzeniami układu nerwowego, niskim poziomem białych ciałek krwi, chorobami kości, osłabieniem, zaburzeniami funkcji oddechowych. Przy niskim poziomie miedzi wzrasta zawartość cholesterolu LDL we krwi, a maleje zawartość HDL, co może zwiększyć ryzyko chorób serca. Z jej niedoborem związane są często niepłodność i poronienia.
Nadmiar
Z zatruciami miedzią można się spotkać w regionach, gdzie są zakłady przemysłowe związane z produkcją i wydobywaniem miedzi.
Ze względu na trudność z asymilacją miedzi jej nadmiar zdarza się niezmiernie rzadko. Wyjątkiem jest choroba Wilsona, uważana za genetyczną dysfunkcję, która prowadzi do nienormalnego metabolizmu miedzi i do gromadzenia nadmiaru tego pierwiastka w wątrobie, mózgu i w nerkach, w wyniku czego dochodzi do zwyrodnienia jąder soczewkowatych w mózgu, a także do marskości wątroby.
Długotrwałe spożywanie żywności lub wody o zwiększonej zawartości miedzi wiąże się z ryzykiem zatrucia, zwłaszcza niemowląt i dzieci. Nadmiar miedzi może być źródłem zaburzeń układu oddechowego oraz funkcji wątroby i nerek.
Źródła
Najbogatszym źródłem miedzi są owoce morza, skorupiaki, a zwłaszcza ostrygi, wątroba, nerki, kakao, twarda woda, awokado, winogrona, pełne ziarno zbóż, a zwłaszcza owies, melasa, brokuły, czosnek, migdały, zielone warzywa, fasola, soczewica, warzywa morskie, orzechy, grzyby, burak, ogórek, cebula, szpinak, kalarepa.
Stanisław K. Wiąckowski