铜元素在人体中的存在形式

Answer 1

铜是人体所必需的微量元素之一。许多重要的酶都有铜离子参与合成，如细胞色素氧化酶，过氧化物歧化酶，酪氨酸酶，多巴胺β-羟化酶，赖氨酰氧化酶和铜蓝蛋白等。但是，机体内铜含量过多时，高浓度的铜会使细胞受损和坏死、导致脏器功能损伤。其细胞毒性可能是由于：它与蛋白质、核酸过多结合；或是使各种膜的脂质氧化；或者是产生了过多的氧自由基。因此，铜缺乏或过量贮积都会造成严重疾病。
人体内铜的稳定是由肠道吸收和胆汁排出两者之间的动态平衡维持的。饮食中的铜约有40％－60％在上段小肠被吸收，铜离子必须与氨基酸或寡肽形成低分子量的复合物后始通过肠粘膜，然后经门静脉进人肝脏供肝细胞合成铜蓝蛋白之用，每日约有0.5～1mg铜被合成铜蓝蛋白。用同位素研究结果表明：摄入血循环的铜在数小时内即有60％～90用被肝脏吸收；摄入8小时后，由肝脏合成的铜蓝蛋白逐渐重新返回血循环。
铜蓝蛋白是由1046个氨基酸所组成的一种糖蛋白，其编码基因位于3q23－q25，分子量约为I32ku，每一分子中含有6－7个铜原子。它是一种氧儿酶，可使二价铁氧化为三价铁促进转铁蛋白合成，井可催化肾上腺素，5－羟色胺和多巴胶等生物胺的氧化反应。在正常人血浆中，90％～95％的铜结合在铜蓝蛋白之中，仅少量与白蛋白或氨基酸结合，后者是铜在血液和各组织间转运的主要形式。
肝脏是进行铜代谢的主要器官。人体内总铜量（约100mg）的8％贮存于肝内，其浓度居各脏器之首，其次为脑、心、肾等组织。正常成人肝铜中约80％与金属硫因（一种小分子蛋白，其编码基因位于第16号染色体）相结合而贮于细胞浆内，其余则与各种肝脏酶结合存在。肝细胞依靠其溶酶体合成铜蓝蛋白并分泌人胆汁，人体每日经由胆汁排出铜12－17mg，尿中排出量仅O.07mg左右。当这种机制发生缺陷时，铜自胆汁中排出锐减，但由于患者肠道吸收铜功能正常，因此大量铜贮积在肝细胞中最终导致肝功能异常和肝硬化。同时血液中非铜蓝蛋白银含医增高，致使由尿中排出增加和在脑、肾、肌肉和眼等组织中大量沉积，临床出现各系统被累及的相应症状。