Tembaga

Mengapa tubuh membutuhkan tembaga (Cu)? Kita tidak dapat hidup tanpanya.

Tembaga memainkan peran penting dalam berbagai proses biologis dalam tubuh manusia, termasuk:

1. Fungsi Enzim: Tembaga merupakan kofaktor bagi banyak enzim yang terlibat dalam proses seperti respirasi, perlindungan terhadap kerusakan oksidatif, metabolisme zat besi, dll. (Giampietro et al., 2018).
2. Perkembangan dan Fungsi Sistem Saraf Pusat: Tembaga penting untuk sintesis neurotransmitter, mielinisasi, aktivasi neuropeptida, dan proses lain yang diperlukan untuk perkembangan dan fungsi SSP normal ( Desai & Kaler, 2008 ).
3. Perlindungan Antioksidan: Tembaga terlibat dalam fungsi enzim superoksida dismutase, yang melindungi sel dari kerusakan radikal bebas ( Gromadzka et al., 2020 ).
4. Metabolisme Zat Besi: Tembaga diperlukan untuk penyerapan zat besi dan penggabungannya ke dalam hemoglobin, yang penting untuk proses hematopoiesis dan pencegahan anemia ( Wang et al., 2020 ).
5. Sintesis Kolagen dan Elastin: Tembaga terlibat dalam sintesis komponen penting jaringan ikat, yang berkontribusi terhadap integritas pembuluh darah dan elastisitas kulit.

Ketidakseimbangan tembaga dalam tubuh, baik terlalu banyak maupun terlalu sedikit, dapat menyebabkan kondisi kesehatan yang serius, termasuk gangguan neurologis seperti penyakit Wilson dan penyakit Menkes, serta memengaruhi perkembangan dan progresi penyakit neurodegeneratif termasuk penyakit Alzheimer dan penyakit Parkinson. Hal ini menyoroti pentingnya menjaga homeostasis tembaga bagi kesehatan manusia.

Mari kita cari tahu apa peran lain tembaga bagi tubuh manusia.

Informasi dasar tentang tembaga

Tubuh manusia mengandung 75 hingga 150 mg tembaga. Dari jumlah tersebut, 45% merupakan bagian dari jaringan otot, 20% merupakan bagian dari sel hati, 20% lainnya terdapat dalam jaringan tulang, dan sisanya didistribusikan ke seluruh tubuh.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Kebutuhan tembaga harian

Kebutuhan harian tembaga untuk orang dewasa adalah sekitar 900 mikrogram, tetapi dapat bervariasi tergantung pada usia, jenis kelamin, dan status kesehatan. Penting untuk diingat bahwa tembaga harus dipasok ke tubuh melalui makanan dalam jumlah yang cukup, karena berperan penting dalam menjaga kesehatan sistem saraf, produksi energi, dan pembentukan jaringan ikat.

Dalam kondisi apa kebutuhan akan tembaga meningkat?

Kebutuhan tubuh manusia akan tembaga dapat meningkat dalam kondisi dan kondisi klinis tertentu. Berikut adalah beberapa contoh kapan kebutuhan tembaga dapat meningkat:

1. Kekurangan tembaga: Kekurangan tembaga akut tidak dianggap sebagai masalah kesehatan masyarakat yang meluas bagi sebagian besar populasi. Namun, bukti anekdotal menunjukkan bahwa dalam keadaan tertentu kondisi klinis dapat menyebabkan risiko kekurangan tembaga atau kelebihan tembaga. Kekurangan tembaga yang didapat telah didokumentasikan dalam kondisi yang menyebabkan asupan tembaga tidak memadai, prematuritas, sindrom malabsorpsi, dan kondisi yang menyebabkan kehilangan tembaga berlebihan ( Beshgetoor & Hambidge, 1998 ).
2. Peradangan, stres, infeksi: Konsentrasi tembaga dapat meningkat sebagai respons terhadap stres, peradangan, dan infeksi; pada penyakit Parkinson dan diabetes; dan dalam kondisi yang terkait dengan gangguan aliran empedu (Beshgetoor & Hambidge, 1998).
3. Kebutuhan Biokimia: Tembaga merupakan unsur penting bagi banyak enzim. Kekurangan tembaga dapat mengubah fungsi penting dalam metabolisme tanaman, yang juga berlaku bagi manusia. Misalnya, kekurangan tembaga dapat mengganggu fungsi rantai transpor elektron fotosintesis dan respirasi, penginderaan etilen, metabolisme dinding sel, perlindungan terhadap stres oksidatif, dan biogenesis kofaktor molibdenum ( Yruela, 2009 ).

Kondisi ini menyoroti pentingnya tembaga untuk menjaga kesehatan dan fungsi tubuh normal, dan juga menyoroti potensi risiko yang terkait dengan asupan tembaga yang tidak mencukupi atau berlebihan.

Wanita hamil dan menyusui juga perlu mengonsumsi lebih banyak tembaga.

Manfaat Tembaga Bagi Tubuh

Tembaga merupakan zat gizi mikro penting yang diperlukan untuk menjaga kesehatan manusia dan memainkan peran penting dalam banyak proses fisiologis:

1. Keterlibatan dalam produksi energi: Tembaga penting untuk mengubah zat besi menjadi bentuk yang dapat digunakan untuk menghasilkan energi dalam sel.
2. Pembentukan jaringan ikat: Terlibat dalam produksi kolagen dan elastin, komponen penting jaringan ikat yang menopang kulit, tulang, dan pembuluh darah.
3. Fungsi sistem saraf: Tembaga meningkatkan fungsi sistem saraf yang tepat dengan memengaruhi produksi neurotransmiter seperti norepinefrin dan dopamin.
4. Memperkuat sistem kekebalan tubuh: Mineral ini penting untuk menjaga sistem kekebalan tubuh yang kuat, membantu melindungi tubuh dari infeksi dan mempercepat penyembuhan luka.
5. Perlindungan terhadap stres oksidatif: Tembaga merupakan bagian dari enzim antioksidan seperti superoksida dismutase, yang melindungi sel dari kerusakan yang disebabkan oleh radikal bebas.
6. Penyerapan dan Metabolisme Zat Besi: Tembaga berperan penting dalam penyerapan dan metabolisme zat besi, mencegah anemia dan meningkatkan pembentukan sel darah merah.
7. Pengaturan ekspresi gen: Beberapa protein pengikat tembaga terlibat dalam pengaturan ekspresi gen, yang memengaruhi perkembangan dan fungsi organisme.
8. Kesehatan Kardiovaskular: Tembaga dapat membantu mengurangi risiko penyakit jantung dengan menjaga kesehatan pembuluh darah dan jantung.

Untuk menjaga kadar tembaga yang optimal dalam tubuh, penting untuk mengonsumsi berbagai makanan yang kaya akan mineral ini, termasuk kacang-kacangan, biji-bijian, gandum utuh, makanan laut, dan organ hewan. Namun, terlalu banyak tembaga juga dapat berbahaya, jadi penting untuk menjaga keseimbangannya.

Interaksi tembaga dengan elemen tubuh lainnya

Jika terdapat terlalu banyak tembaga dalam tubuh, penyerapan seng (Zn) dapat terganggu. Kelebihan zat besi (Fe) mengganggu metabolisme tembaga, dan molibdenum (Mo), misalnya, dapat mengeluarkan terlalu banyak tembaga dari tubuh. Tembaga mengoksidasi vitamin C dengan produksi protein kolagen berikutnya.

[ 5 ], [ 6 ]

Tanda-tanda kekurangan tembaga dalam tubuh

Bila tubuh kekurangan tembaga, rambut dan kulit akan sangat menderita: kulit kehilangan pigmentasi, dan rambut sering rontok. Orang yang kekurangan tembaga sering menderita penyakit menular, mereka sering mengalami diare, ruam, dan mual. Depresi dan kelelahan terus-menerus disertai anemia merupakan tanda-tanda jelas kekurangan tembaga. Bila kekurangan tembaga cukup parah, seseorang dapat mengalami pendarahan dalam, gangguan jaringan ikat dan tulang, serta kadar kolesterol akan meningkat.

Tanda-tanda kelebihan tembaga

Kelebihan tembaga dalam tubuh dapat menimbulkan berbagai konsekuensi negatif dan terwujud dalam berbagai gejala dan kondisi, seperti:

1. Meningkatnya peroksidasi lipid pada membran sel dan kerusakan DNA dikaitkan dengan perannya dalam pembentukan radikal bebas oksigen ( Bremner, 1998 ).
2. Manifestasi klinis meliputi anemia, gejala neurologis yang memengaruhi berjalan dan keseimbangan, dan dapat dikaitkan dengan kelebihan seng yang menyebabkan kekurangan tembaga (Doherty dkk., 2011).
3. Efek kumulatif dari kadar tembaga berlebih dapat menyebabkan berbagai gangguan mental dan neurologis, termasuk skizofrenia, depresi, autisme, gangguan diskinetik tardif, dan kehilangan memori, serta disfungsi hati dan ginjal, serta hipertensi, terutama pada populasi berkulit gelap (Pfeiffer Mailloux, 1987)Pfeiffer & Mailloux, 1987).
4. Konsentrasi tembaga dapat meningkat sebagai respons terhadap stres, peradangan, dan infeksi; pada penyakit seperti penyakit Parkinson dan diabetes; dan dalam kondisi yang terkait dengan gangguan aliran empedu ( Beshgetoor & Hambidge, 1998 ).
5. Kematian sel yang disebabkan oleh tembaga terjadi melalui pengikatan langsung tembaga ke komponen lipoilasi dari siklus asam trikarboksilat, yang menyebabkan agregasi protein lipoilasi dan hilangnya protein gugus besi-sulfur, yang menyebabkan stres proteotoksik dan akhirnya kematian sel ( Kahlson & Dixon, 2022 ).

Mengelola kadar tembaga dalam tubuh sangat penting untuk mencegah kekurangan dan kelebihan tembaga, yang keduanya dapat menyebabkan penyakit dan kondisi kesehatan serius.

Mengapa kekurangan tembaga dapat terjadi dalam tubuh?

Kekurangan tembaga dalam tubuh dapat terjadi karena beberapa alasan:

1. Operasi lambung sebelumnya: Operasi yang melibatkan lambung dapat mengganggu penyerapan tembaga, yang menyebabkan kekurangan tembaga. Ini adalah salah satu penyebab paling umum dari kekurangan tembaga (Kumar, 2006).
2. Asupan seng yang berlebihan: Mengonsumsi seng dalam jumlah besar dapat menyebabkan kekurangan tembaga karena seng dan tembaga bersaing untuk diserap tubuh. Kelebihan seng dapat menyebabkan rendahnya kadar tembaga dalam tubuh (Willis et al., 2005).
3. Sindrom malabsorpsi: Berbagai penyakit yang melibatkan penyerapan nutrisi yang buruk di usus juga dapat menyebabkan kekurangan tembaga. Hal ini karena tembaga tidak diserap dengan baik dari makanan ( Jaiser & Winston, 2010 ).
4. Pola Makan Tidak Mencukupi: Tidak mengonsumsi cukup makanan yang mengandung tembaga dapat menyebabkan kekurangan tembaga. Hal ini mungkin terutama berlaku bagi orang-orang yang memiliki pantangan makanan tertentu.
5. Mengonsumsi obat-obatan tertentu: Mengonsumsi obat-obatan tertentu dapat memengaruhi kadar tembaga dalam tubuh, sehingga menyebabkan kekurangan tembaga.

Kekurangan tembaga dapat menyebabkan sejumlah kondisi, termasuk anemia, neutropenia, dan gangguan neurologis seperti mielopati. Pengobatan biasanya melibatkan penambahan tembaga ke dalam makanan atau mengonsumsi suplemen tembaga untuk membantu mengembalikan kadar normal dalam tubuh.

Produk yang mengandung tembaga

Makanan yang mengandung tembaga mencakup berbagai kategori makanan, beberapa di antaranya merupakan sumber yang sangat kaya akan zat gizi mikro yang penting ini. Penelitian menunjukkan bahwa tembaga terdapat dalam banyak jenis makanan, tetapi makanan berikut ini memiliki kandungan tembaga yang sangat tinggi:

1. Hati - Irisan hati sapi dan jenis hati lainnya merupakan sumber tembaga terkaya (Hughes, Kelly, & Stewart, 1960).
2. Sereal dan Kacang-kacangan - Sereal dan kacang-kacangan berprotein tinggi seperti kacang polong dan buncis sangat kaya akan tembaga (Ma & Betts, 2000).
3. Kacang-kacangan dan biji-bijian - Kacang-kacangan dan biji-bijian juga merupakan sumber tembaga yang baik, termasuk kacang mede, kacang almond, dan biji bunga matahari (Pennington, Schoen, Salmon, Young Be, Johnson, & Marts, 1995).
4. Daging dan produk daging - Terutama daging sapi dan babi, serta hati ayam, mengandung sejumlah besar tembaga (Lawler & Klevay, 1984).
5. Makanan Laut - Kerang dan krustasea, termasuk tiram dan udang, juga merupakan sumber tembaga yang baik ( Velasco-Reynold, Navarro-Alarcón, López-GaDe La Serrana, & López-Martínez, 2008 ).

Anda dapat meningkatkan kadar tembaga dalam tubuh dengan mengonsumsi hati babi atau sapi, karena mengandung 3.000 hingga 4.000 mcg tembaga. Udang akan mengisi kembali tubuh Anda dengan 850 mcg tembaga, gurita dengan 435 mcg, kacang lentil dan buckwheat dengan 650 mcg, kacang tanah dan hazelnut dengan 1.250 mcg.

Pasta, buckwheat, dan oatmeal akan membantu meningkatkan kadar tembaga dalam tubuh secara signifikan, masing-masing sebesar 700, 660, dan 500 mcg. Pecinta kenari dan pistachio akan menerima sekitar 500-600 mcg tembaga saat mengonsumsi produk ini.

Mikroelemen tembaga dalam vitamin

Mineral tembaga sering disertakan dalam suplemen multivitamin dan mineral karena perannya yang penting dalam mendukung berbagai fungsi tubuh. Berikut ini beberapa contoh nama kompleks vitamin-mineral dan suplemen yang mungkin mengandung tembaga:

1. Centrum adalah multivitamin kompleks terkenal yang mengandung banyak vitamin dan mineral, termasuk tembaga.
2. Solgar Copper Chelate adalah suplemen yang menyediakan tembaga dalam bentuk kelat untuk meningkatkan penyerapannya.
3. Nature's Way Copper Chelate adalah suplemen lain yang menawarkan tembaga dalam bentuk kelat.
4. Now Foods Copper - Suplemen mengandung tembaga yang membantu mendukung kesehatan pembuluh darah, tulang, sistem kekebalan tubuh, dan sistem saraf.
5. Thorne Research Copper Bisglycinate adalah suplemen tembaga premium yang dirancang untuk mendukung kesehatan kardiovaskular dan rangka.

Penting untuk diingat bahwa mengonsumsi suplemen tembaga harus dilakukan atas saran dari profesional kesehatan, karena kekurangan maupun kelebihan tembaga dapat menyebabkan masalah kesehatan. Sebaiknya konsultasikan dengan dokter atau ahli gizi sebelum mengonsumsi suplemen apa pun.