铜的主要生理功能和作用有哪些?

2019年11月20日14:26:44
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铜在体内与十余种氧化酶的活性有关,因此也以这些酶的形式参与许多作用。铜的主要生理功能和作用有哪些呢?

铜的主要生理功能和作用有哪些?

1.维持正常造血功能

铜参与铁的代谢和红细胞生成。铜蓝蛋白和亚铁氧化酶Ⅱ催化Fe2+氧化为Fe3+,血浆中只有Fe3+才能与运铁蛋白结合,对形成运铁蛋白促进铁的转运与储存有重要作用,并可将铁从小肠腔及储存点运送到红细胞生成点,促进血红蛋白的形成。故铜缺乏时可产生短寿命的异常红细胞。铜蓝蛋白可能与细胞色素氧化酶一起参与促进血红蛋白的合成。有利于肠黏膜细胞中的铁与血浆运铁蛋白结合,被带入血液循环,运铁至需要铁的组织中。缺铜引起细胞色素氧化酶活性下降,使Fe3+不能与原卟啉合成血红素,可引起贫血。亚铁氧化酶的活性低会导致铁流回到骨骼的量减少,从而降低了红细胞的生成速度。

2.促进结缔组织形成

铜主要是通过赖氨酰氧化酶促进结缔组织中胶原蛋白和弹性蛋白的交联,是形成强壮、柔软的结缔组织所必需的。因此,它在皮肤和骨骼的形成、骨矿化、心脏和血管系统的结缔组织完善中起着重要的作用。铜缺乏时,交联难以形成,影响胶原结构,导致骨骼、皮肤、血管结构的改变。

3.超氧化物转化

广泛分布的超氧化物歧化酶(SOD),细胞外的铜蓝蛋白和主要在细胞内的铜硫蛋白等含铜酶具有抗氧化作用。SOD能催化超氧阴离子转变为过氧和过氧化物,过氧化物又通过氧化氢酶或谷胱甘肽过氧化物酶作用进一步转变为水,从而保护细胞膜免受毒性很强的超氧离子的损害。

4.维护中枢神经系统的健康

铜在神经系统中起着多种作用。细胞色素氧化酶能促进髓鞘的形成。在脑组织中多巴胺β-羟化酶催化多巴胺转变成神经递质正肾上腺素,该酶与儿茶酚胺的生物合成有关。缺铜可致脑组织萎缩,灰质和白质变性,神经元减少,精神发育停滞,运动障碍等。

5.促进正常黑色素形成及维护毛发正常结构

酪氨氧化酶能催化酪氨酸羟基化转变为多巴胺,并进而转变为黑色素,为皮肤、毛发和眼睛所必需。先天性缺酪氨氧化酶,可引起毛发脱色,称为白化病。硫氢基氧化酶具有维护毛发的正常结构及防止其角化的作用,铜缺乏时毛发角化并出现具有铜丝样头发的卷发症,称为Menke病。

 

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