Bland de metaller vars joner ingår i organiska föreningar tillhör zink en viktig plats. Biokemister har inkluderat det i gruppen av spårämnen, vars innehåll i cellen inte överstiger 0,0001%. Zinkkatjoner kan finnas både i djur och i växtorganismer, där det ingår i biologiskt aktiva ämnen, såsom hormoner och enzymer, nukleotider, lipider och estrar. Zinks roll i människokroppen är varierande: det är nödvändigt för korrekt metabolism, det normala förloppet av immunprocesser och genomförandet av reproduktiv funktion. I den här artikeln kommer vi att titta närmare på egenskaperna hos föreningar som innehåller spårelementet zink, samt ge exempel som illustrerar dess betydelse för att upprätthålla homeostasen i människokroppen.
Zinkatom som komplexbildare
De flesta enzymer som är involverade i reaktionercellulär metabolism, är komplexa ämnen och innehåller joner av järn, magnesium, koppar, zink. Inom biokemi kallas de organometalliska föreningar. Zinks roll i människokroppen ligger i det faktum att det, eftersom det är den centrala jonen, är en del av molekylerna av hormoner, enzymer och andra biologiskt aktiva ämnen, såsom insulin, laktatdehydrogenas, antiproteasblodprotein. Överväg deras egenskaper ytterligare.
Glykolysreglering
Ett av stadierna av energimetabolism i cellen är glykolys - syrefri nedbrytning av glukos - cellens huvudsakliga energisubstans. Det utförs i närvaro av enzymet laktatdehydrogenas och leder till omvandling av kolhydrater till mjölksyra. För högt laktatinnehåll förgiftar cellens cytoplasma, för nedbrytning av detta ämne till ofarlig pyrodruvsyra syntetiseras ett zinkh altigt enzym i cytosolen. Dess verkan leder till neutralisering av mjölksyra i cellerna i hjärtmuskeln, nefroner och myocyter, vilket frigör cytoplasman från toxinet, vilket bekräftar zinks viktiga roll i människokroppen. Innehållet av laktatdehydrogenas i blodet används för att diagnostisera sjukdomar som åtföljs av en patologisk ökning av ämnesomsättningen, särskilt nedbrytningen av glukos, såsom cancer i levern, magen, lungorna, inflammation i njurarna och degenerativa förändringar i muskler.
Zinks roll i utvecklingen av immunförsvaret
Lymfkörtlar, tymus, röd benmärg, palatintonsiller producerar celler som har en uttalad skyddande effekt mot bakterier, virus, främmande proteiner och toxiner. Nivån på utvecklingen av immunsystemet har ett avgörande inflytande på människors hälsa och beror till stor del på den snabba bildningen av skyddande element: antikroppar, interferoner, fagocyter, lymfocyter, makrofager. Som biokemiska studier har fastställt, bildas alla ovanstående ämnen och celler som bekämpar den smittsamma starten med direkt deltagande av mikroelementet. En viktig roll för zink i människokroppen är att det är involverat i bildandet av T-lymfocyter och mördarceller. De bär huvudbelastningen i neutraliseringen av patogena bakterier och virus som orsakar sådana allvarliga sjukdomar som tuberkulos, lunginflammation, immunbristsyndrom, etc. Dessutom aktiverar zinkjoner cellulära gener som är ansvariga för ett snabbt svar på miljöstressfaktorer och ökar motståndsorganismen mot dem. Även tymushormoner - tymosin, tymopoietin och tymulin - blir aktiva i närvaro av komplexa zinkpartiklar, vilket förbättrar immunförsvaret.
Mekanism av mikroelementeffekt på virusinfektion
För att bredda vår förståelse av den roll zink spelar i människokroppen, överväg dess funktioner för att blockera replikeringen av nukleinsyror och syntesen av virala proteinmolekyler. Resultaten av mikrobiologiska studier bekräftade faktumet av en riktad antiviral effektzinkjoner på patogener som herpes, encefalit, influensa. I synnerhet främjar mikroelementet frisättningen av olika typer av interferoner i blodet, vilket hjälper till att stoppa den snabba multiplikationen av viruspartiklar i de tidiga stadierna av sjukdomen. Detta gäller särskilt för processerna för translation av patogena proteiner, som är blockerade. Zinks biologiska roll i människokroppen ligger alltså i dess uttalade antivirala effekt, vilket säkerställer cellers förmåga att motstå patogena agens.
Hur reglerar zink mänskliga reproduktiva funktioner?
Förmågan att föröka sig och fortplanta sig är den viktigaste egenskapen hos alla typer av levande organismer. För den kvinnliga kroppen är zink nödvändigt under graviditeten, och dess brist manifesteras i symtomen på premenstruellt syndrom: migrän, ödem och smärtsamma spasmer. Spårämnet är det viktigaste för den korrekta utvecklingen av det manliga reproduktionssystemet och fertiliteten hos gameter - spermier. Den maskulina typen av kroppsbildning, könskörtlarnas normala funktion - testiklar och prostata, spermiers livskraft - detta är zinkens roll i en mans kropp. Zink i form av ett komplexbildande medel är en del av det viktigaste könshormonet - testosteron, som är ansvarigt för hela processen med spermatogenes, reproduktionsegenskaper och manlig libido.
Kroppens tillväxt och dess beroende av organiska zinkföreningar
Det är känt att den främre hypofysen producerar hormonet somatotropin, från vilketfysiologiska processer för benvävnadstillväxt beror. Tillsammans med tillväxthormonet i hypotalamus sker en syntes av insulinliknande molekyler, som är polypeptider och kallas somatomediner. De innehåller zinkatomer och kommer tillsammans med somatotropin in i blodomloppet, vilket påverkar osteogenesprocesserna. Ett överskott av tillväxtfaktorer leder till sjukdomar som gigantism och akromegali (oproportionerligt långa lemmar), medan brist på hormoner orsakar dvärgväxt. Alla ovanstående fakta bekräftar zinkens avgörande roll i kroppen hos ett barn vars tillväxtprocesser styrs av zinkh altiga hormoner.
Funktioner av enzymet kolsyraanhydras
I processerna för katabolism i celler och intercellulär vätska ackumuleras en överskottsmängd av sönderfallsprodukter: acetaldehyd, estrar, koldioxid. För att undvika förgiftning ingår kolsyraanhydras i kroppens enzymgrupp. Den innehåller en komplex zinkjon och förbättrar reaktionen av interaktionen mellan skadliga ämnen och vatten. Som ett resultat av hydrering neutraliseras toxiner till föreningar som är ofarliga för cellen, såsom kolsyra. Enzymet är tillsammans med hemoglobin en del av erytrocyterna hos alla däggdjur, inte bara hos människor. Kolsyraanhydras, som innehåller zink och finns i röda blodkroppar, aktiverar nedbrytningen av giftiga sura karbonats alter, som ackumuleras i blodet på grund av inre andning, till vatten och koldioxid. Detta faktum bevisar zinkens extremt viktiga roll i levande organismers liv.
Zink-innehållande enzym - insulin
Bukspottkörteln är ett av huvudorganen i matsmältningssystemet, den producerar en hel arsenal av vitala enzymer och hormoner, varav ett är insulin. Den innehåller två proteinkedjor som kan binda till zinkjoner. I detta tillstånd verkar insulin på glukosen i blodplasman. Det minskar dess överskott, som visas efter intag av kolhydrater som finns i bröd, potatis, konfektyr. Hormonet produceras av de Langerhanska öarna i bukspottkörteln, och om det inte utsöndras tillräckligt, utvecklar en person diabetes mellitus. En viktig roll för zink i människokroppen ligger i det faktum att insulin, som innehåller det, också påverkar metabolismen av proteiner och lipider, vilket leder till avlagring av fett i omentum och subkutan fettvävnad.
Vilken är faran med zinkbrist för människors hälsa?
Tidigare konstaterade vi att det finns ett mikroelement i form av en central atom av komplexa organiska föreningar som finns i molekylerna av olika enzymer. En speciell plats bland dem tillhör biologiskt aktiva ämnen - karboxipeptidaser som innehåller zinkjoner. Enzymer är en del av bukspottkörtelns juice och är nödvändiga för normal matsmältning av mat i tolvfingertarmen och tunntarmen. De är också involverade i syntesen av de viktigaste hormonerna som styr ämnesomsättningen: vasopressin, oxytocin, insulin. Inverkan av zink-innehållande karboxipeptidaser på mekanismerna för blodkoagulation, reparationvävnader, reproduktionsfunktioner. Det är uppenbart att zinkbrist påverkar hälsotillståndet och har följande symtom: en kraftig minskning av immuniteten, mottaglighet för depression, störningar i matsmältningssystemet, anomalier i utvecklingen av reproduktiv funktion. Allt detta kan leda till oåterkalleliga förändringar i människokroppen.
Vikten av rätt kost för att förebygga zinkbrist
En utmärkande egenskap hos spårämnet är att det långsamt absorberas av matsmältningsorganen från produkter av vegetabiliskt och animaliskt ursprung: nötkött, mjölk, jordnötter, pumpa och sesamfrön. Minskar absorptionen av zink av villi av epitelet i tunntarmen, överskottsinnehållet i chymen av grova fibrer, folsyra och koppar, kalcium och kadmiumjoner, som är zinkantagonister. Det dagliga behovet av ett mikroelement för barn är från 3 till 7 mg, för kvinnor - 8 mg, för män - 11 mg. Kortfattat kan zinkens roll i människokroppen karakteriseras enligt följande: att vara i bukspottkörteln, könskörtlarna, levern, lymfocyterna och musklerna är mikroelementet avgörande för det korrekta förloppet av metaboliska reaktioner, matsmältningssystemets funktion, endokrina och reproduktiva funktioner. en persons system.
