Koja je uloga cinka u ljudskom tijelu?

Među metalima, čiji su ioni dio organskih spojeva, važno mjesto pripada cinku. Biohimeri su ga uveli u skupinu mikroelemenata, čiji sadržaj u stanici ne prelazi 0,0001%. Cinkovi kationi se mogu naći i kod životinja i biljnih organizama, gdje je dio biološki aktivnih tvari, na primjer, kao što su hormoni i enzimi, nukleotidi, lipidi i esteri. Uloga cinkova u ljudskom tijelu je različita: potrebno je pravilan metabolizam, normalni tijek imunološkog procesa, primjena reproduktivne funkcije. U ovom članku bavimo se bližim svojstvima spojeva koji sadržavaju element u tragovima cinka, te daju primjere koji ilustriraju njegovu važnost u održavanju homeostaze ljudskog tijela.

Cinkov atom kao sredstvo za kompleksiranje

Većina enzima koji provode reakcije staničnog metabolizma su složene tvari i sadrže ione željeza, magnezija, bakra, cinkova. U biokemiji se nazivaju organometalni spojevi. Uloga cinkova u ljudskom tijelu leži u činjenici da je, kao središnji ion, dio molekula hormona, enzima i drugih biološki aktivnih tvari, na primjer, inzulina, laktat dehidrogenaze, anti-proteinaze proteina krvi. Razmotrimo njihova svojstva dalje.

Regulacija glikolize

Jedna od faza energetskog metabolizma u stanici je glikoliza - anoksično cijepanje glukoze, glavne energetske tvari stanice. Ona se provodi u prisutnosti enzima laktat dehidrogenaze i dovodi do konverzije ugljikohidrata u mliječnu kiselinu. Prekomjerni sadržaj laktata uklanja citoplazmu stanice, enzim koji sadrži cink se sintetizira kako bi se ta supstanca odvojila na bezopasnu piruvatnu kiselinu u citosolu. Njezino djelovanje dovodi do neutralizacije mliječne kiseline u stanicama srčanog mišića, nefrona i miocita, oslobađajući citoplazmu od toksina, što potvrđuje važnu ulogu cinka u ljudskom tijelu. Sadržaj laktat dehidrogenaze u krvi se koristi za dijagnosticiranje bolesti praćenih patološkim porastom metabolizma, osobito zbog razgradnje glukoze, na primjer, jetre, želuca, pluća, upalnih procesa bubrega i degenerativnih promjena u mišićima.

Uloga cinka u razvoju imunološkog sustava

Limfni čvorovi, timusna žlijezda, crvena koštana srž, paladijske tonzile proizvode stanice koje imaju izražen zaštitni učinak protiv bakterija, virusa, stranih bjelančevina i toksina. Razina razvoja imunološkog sustava odlučno utječe na stanje ljudskog zdravlja i u velikoj mjeri ovisi o pravovremenoj formiranju zaštitnih elemenata: protutijela, interferona, fagocita, limfocita, makrofaga. Kao ustaljene biokemijske studije, sve gore navedene tvari i stanice koje se bore protiv zaraznog početka, oblikovane su uz izravno sudjelovanje elementa u tragovima. Važna uloga cinka u ljudskom tijelu leži u činjenici da sudjeluje u stvaranju T-limfocita i ubojitih stanica. Oni nose glavni teret u neutralizaciji patogenih bakterija i virusa koji uzrokuju ozbiljne bolesti kao što su tuberkuloza, upala pluća, sindrom imunodeficijencije itd. Osim toga, cinkovi ioni aktiviraju stanične gene koji su odgovorni za pravodobnu reakciju na faktore stresa okoliša i povećavaju otpornost Organizam im. Također, timusin, timopoietin i timulin postaju hormoni u prisutnosti složenih čestica cinka, što doprinosi poboljšanju imunoloških procesa.

Mehanizam učinka mikroelementa na virusnu infekciju

Kako bismo proširili ideju o ulozi cinka u ljudskom tijelu, razmotrimo njegove funkcije u blokiranju replikacije nukleinskih kiselina i sintezi proteinskih molekula virusa. Rezultati mikrobioloških istraživanja potvrdili su činjenicu usmjerenog antivirusnog učinka cinkovih iona na patogene takvih bolesti kao herpes, encefalitis, influenza. Posebno, mikroelement doprinosi otpuštanju u krv različitih tipova interferona, što pomaže u ranim stadijima bolesti da zaustavi brz rast virusnih čestica. To se posebno odnosi na procese translokacije proteina patogena, koji se pokazuju blokiranjem. Dakle, biološka uloga cinka u ljudskom tijelu leži u njegovu izraženom antivirusnom učinku, koji osigurava sposobnost stanica da se odupru patogenim agensima.

Kako cink regulira reproduktivnu funkciju neke osobe?

Sposobnost reprodukcije i nastavka roda najvažnija je svojstva svih vrsta živih organizama. Za žensko tijelo, cink je potreban tijekom trudnoće, a njegov nedostatak se manifestira u simptomima predmenstrualnog sindroma: migrene, pojave edema i bolnih grčeva. Mikroelement je najznačajniji za pravilan razvoj muškog reproduktivnog sustava i plodnost spermatozoida gametova. Mišićni oblik tvorbe tijela, normalno funkcioniranje spolnih žlijezda - testisi i prostata, održivost sperme - to je uloga cinka u tijelu čovjeka. Cink u obliku agensa za kompleksiranje dio je najvažnijeg spolnog hormona - testosterona, koji je odgovoran za cijeli proces spermatogeneze, reproduktivnih svojstava i libida muškaraca.

Rast organizma i njegova ovisnost o organskim spojevima cinka

Poznato je da prednja hipofiza proizvodi hormon somatotropin, na kojem ovise fiziološki procesi rasta koštanog tkiva. Zajedno s hormonom rasta u hipotalamusu, postoji sinteza molekula sličnih inzulinu, koji su polipeptidi i nazivaju somatomedine. Oni sadrže atome cinka i, zajedno s somatotropinom ulaze u krv, koji utječu na procese osteogeneze. Prekomjeran broj čimbenika rasta dovodi do takvih bolesti kao što su gigantizam i akromegalija (nerazmjerno dugački udovi), a nedostatak hormona uzrokuje patuljastost. Sve gore navedene činjenice potvrđuju ključnu ulogu cinka u djetetovom tijelu, čiji se procesi rasta kontroliraju hormonima koji sadrže cin.

Funkcije enzima ugljične anhidraze

U procesima katabolizma u stanicama i međustaničnoj tekućini nakuplja se prekomjerna količina proizvoda razgradnje: octena aldehida, estera, ugljičnog dioksida. Kako bi se izbjeglo opijanje, enzimska skupina tijela uključuje ugljičnu anhidraza. Sadrži kompleksan ion cinka i poboljšava interakciju štetnih tvari s vodom. Kao rezultat hidratacije, toksini su neutralizirani bezopasnom za stanične spojeve, na primjer, karbonsku kiselinu. Enzim, zajedno s hemoglobinom, dio je eritrocita svih sisavaca, a ne samo ljudi. Carboangiandraza, koji sadrži cink i nalazi se u crvenim krvnim stanicama, aktivira raspad otrovnih kiselinskih soli karbonatne kiseline, koji se akumuliraju u krvi zbog unutarnjeg disanja, vode i ugljičnog dioksida. Ova činjenica dokazuje iznimno važnu ulogu cinka u vitalnoj aktivnosti živih organizama.

Enzim koji sadrži cink - inzulin

Gušterača je jedan od glavnih organa probavnog sustava, proizvodi cijeli arsenal vitalnih enzima i hormona, od kojih je jedan inzulin. Sadrži dva lanca proteina koji se mogu vezati za cinkove ione. U tom stanju, inzulin djeluje na glukozu, koji je u krvnoj plazmi. Smanjuje svoj višak, koji se pojavljuje nakon unosa ugljikohidrata sadržanih u kruhu, krumpiru i slatkišima. Hormon proizvode otočići Langerhansova gušterača, a kada nije dovoljno izoliran, osoba razvija dijabetes melitus. Važna uloga cinka u ljudskom tijelu je i činjenica da je inzulin koji ga sadrži također utječe na razmjenu proteina i lipida, što dovodi do taloženja masti u oumumu i potkožnom masnom tkivu.

Što je opasno pomanjkanje cinka za ljudsko zdravlje?

Ranije smo utvrdili činjenicu prisutnosti mikroelemenata u obliku centralnog atoma složenih organskih spojeva, predstavljenih molekulama različitih enzima. Posebno mjesto među njima pripada biološki aktivnim tvarima - karboksipeptidaze, koji sadrže cinkove ione. Enzimi su dio sokova gušterače i nužni su za normalnu probavu hrane u duodenumu i tankom crijevu. Oni također sudjeluju u sintezi najvažnijih hormona koji kontroliraju metabolizam: vazopresin, oksitocin, inzulin. Utvrđeno je djelovanje karboksipeptidaza koji sadrže cin, na mehanizme zgrušavanja krvi, popravljanja tkiva, reprodukcijskih funkcija. Očito, nedostatak cinka utječe na dobrobit i ima sljedeće simptome: oštar pad imuniteta, osjetljivost na depresivne uvjete, abnormalnosti u probavnom sustavu, anomalije u razvoju reproduktivne funkcije. Sve to može dovesti do nepovratnih promjena u ljudskom tijelu.

Važnost pravilne prehrane u prevenciji nedostatka cinka

Značajka mikroelemenata je da se probavni organi polako apsorbiraju od proizvoda biljnog i životinjskog podrijetla: govedine, mlijeko, kikiriki, sjemenke bundeve i sezama. Smanjuje apsorpciju cinka vlaknima epitela tankog crijeva, pretjeranom sadržaju grubih vlakana, folnih kiselina i bakra, kalcija i kadmija, koji su cinkovi antagonisti, u himusu. Dnevni zahtjev mikroelemenata čini djecu - od 3 do 7 mg, žene - 8 mg, muškarci - 11 mg. Ukratko, uloga cinka u ljudskom tijelu može biti karakterizirana kako slijedi: budući da je u gušterači, gonadi, jetri, limfocitima i mišićima, mikroelement je od vitalnog značaja za pravilan tijek metaboličkih reakcija, funkcioniranje probavnog, endokrinog i seksualnog sustava čovjeka.