Blandt de metaller, hvis ioner er en del af organiske forbindelser, hører et vigtigt sted til zink. Biokemikere har inkluderet det i gruppen af sporstoffer, hvis indhold i cellen ikke overstiger 0,0001%. Zinkkationer kan findes både i dyr og i planteorganismer, hvor det indgår i biologisk aktive stoffer, såsom hormoner og enzymer, nukleotider, lipider og estere. Zinks rolle i menneskekroppen er forskelligartet: det er nødvendigt for korrekt stofskifte, det normale forløb af immunprocesser og implementeringen af reproduktiv funktion. I denne artikel vil vi se nærmere på egenskaberne af forbindelser, der indeholder sporelementet zink, samt give eksempler, der illustrerer dets betydning for opretholdelse af homøostasen i den menneskelige krop.
Zinkatom som kompleksdannende middel
De fleste af enzymerne involveret i reaktionercellulær metabolisme, er komplekse stoffer og indeholder ioner af jern, magnesium, kobber, zink. I biokemi kaldes de organometalliske forbindelser. Zinks rolle i den menneskelige krop ligger i det faktum, at det, som den centrale ion, er en del af molekylerne af hormoner, enzymer og andre biologisk aktive stoffer, såsom insulin, lactatdehydrogenase, antiprotease-blodprotein. Overvej deres ejendomme nærmere.
Glykolyseregulering
Et af stadierne af energimetabolisme i cellen er glykolyse - iltfri nedbrydning af glukose - cellens vigtigste energistof. Det udføres i nærvær af enzymet laktatdehydrogenase og fører til omdannelse af kulhydrat til mælkesyre. For højt laktatindhold forgifter cellens cytoplasma, til nedbrydning af dette stof til harmløs pyrodruesyre syntetiseres et zinkholdigt enzym i cytosolen. Dens handling fører til neutralisering af mælkesyre i cellerne i hjertemusklen, nefroner og myocytter, hvilket befrier cytoplasmaet fra toksinet, hvilket bekræfter zinks vigtige rolle i menneskekroppen. Indholdet af lactatdehydrogenase i blodet bruges til diagnosticering af sygdomme ledsaget af en patologisk stigning i stofskiftet, især nedbrydning af glukose, såsom kræft i lever, mave, lunger, betændelse i nyrerne og degenerative ændringer i muskler.
Zinks rolle i udviklingen af immunsystemet
Lymfeknuder, thymus, rød knoglemarv, palatinemandler producerer celler, der har en udt alt beskyttende effekt mod bakterier, vira, fremmede proteiner og toksiner. Niveauet for udvikling af immunsystemet har en afgørende indflydelse på menneskers helbredstilstand og afhænger i høj grad af den rettidige dannelse af beskyttende elementer: antistoffer, interferoner, fagocytter, lymfocytter, makrofager. Som biokemiske undersøgelser har fastslået, dannes alle de ovennævnte stoffer og celler, der bekæmper den smitsomme begyndelse, med direkte deltagelse af mikroelementet. En vigtig rolle for zink i menneskekroppen er, at det er involveret i dannelsen af T-lymfocytter og dræberceller. De bærer hovedbelastningen i neutraliseringen af patogene bakterier og vira, der forårsager så alvorlige sygdomme som tuberkulose, lungebetændelse, immundefektsyndrom osv. Derudover aktiverer zinkioner cellulære gener, der er ansvarlige for en rettidig reaktion på miljøstressfaktorer og øger modstandsorganismen overfor dem. Thymushormoner - thymosin, thymopoietin og thymulin - bliver også aktive i nærvær af komplekse zinkpartikler, hvilket forbedrer immunprocesserne.
Mekanisme af mikroelementeffekt på virusinfektion
For at udvide vores forståelse af den rolle, zink spiller i den menneskelige krop, skal du overveje dets funktioner i at blokere replikationen af nukleinsyrer og syntesen af virale proteinmolekyler. Resultaterne af mikrobiologiske undersøgelser bekræftede kendsgerningen af en rettet antiviral effektzinkioner på patogener som herpes, encephalitis, influenza. Især fremmer mikroelementet frigivelsen af forskellige typer interferoner i blodet, hvilket hjælper med at stoppe den hurtige formering af virale partikler i de tidlige stadier af sygdommen. Dette gælder især for processerne til translation af patogene proteiner, som er blokeret. Zinks biologiske rolle i den menneskelige krop ligger således i dets udt alte antivirale virkning, som sikrer cellernes evne til at modstå patogene stoffer.
Hvordan regulerer zink menneskers reproduktive funktioner?
Evnen til at formere sig og formere sig er den vigtigste egenskab for alle typer levende organismer. For den kvindelige krop er zink nødvendig under graviditeten, og dens mangel manifesteres i symptomerne på præmenstruelt syndrom: migræne, ødem og smertefulde spasmer. Sporelementet er det vigtigste for den korrekte udvikling af det mandlige reproduktive system og fertiliteten af kønsceller - spermatozoer. Den maskuline form for kropsdannelse, den normale funktion af kønskirtlerne - testikler og prostata, sædcellens levedygtighed - dette er zinks rolle i en mands krop. Zink i form af et kompleksdannende middel er en del af det vigtigste kønshormon - testosteron, som er ansvarlig for hele processen med spermatogenese, reproduktive egenskaber og mandlig libido.
Kroppens vækst og dens afhængighed af organiske zinkforbindelser
Det er kendt, at den forreste hypofyse producerer hormonet somatotropin, hvorfrafysiologiske processer af knoglevævsvækst afhænger. Sammen med væksthormonet i hypothalamus sker der en syntese af insulinlignende molekyler, som er polypeptider og kaldes somatomediner. De indeholder zinkatomer og kommer sammen med somatotropin ind i blodbanen, hvilket påvirker osteogeneseprocesserne. Et overskud af vækstfaktorer fører til sygdomme som gigantisme og akromegali (uforholdsmæssigt lange lemmer), mens mangel på hormoner forårsager dværgvækst. Alle ovenstående fakta bekræfter zinks afgørende rolle i kroppen af et barn, hvis vækstprocesser styres af zinkholdige hormoner.
Funktioner af enzymet kulsyreanhydrase
I processerne med katabolisme i celler og intercellulær væske akkumuleres en overskydende mængde af henfaldsprodukter: acetaldehyd, estere, kuldioxid. For at undgå forgiftning er kulsyreanhydrase inkluderet i kroppens enzymgruppe. Den indeholder en kompleks zinkion og forbedrer reaktionen af interaktionen mellem skadelige stoffer og vand. Som et resultat af hydrering neutraliseres toksiner til forbindelser, der er uskadelige for cellen, såsom kulsyre. Enzymet er sammen med hæmoglobin en del af erytrocytterne hos alle pattedyr, ikke kun mennesker. Kulsyreanhydrase, som indeholder zink og findes i røde blodlegemer, aktiverer nedbrydningen af giftige sure carbonats alte, som ophobes i blodet på grund af indre respiration, til vand og kuldioxid. Dette faktum beviser zinks ekstremt vigtige rolle i levende organismers liv.
Zinkholdigt enzym - insulin
Bugspytkirtlen er et af hovedorganerne i fordøjelsessystemet, den producerer et helt arsenal af vitale enzymer og hormoner, hvoraf det ene er insulin. Den indeholder to proteinkæder, der er i stand til at binde sig til zinkioner. I denne tilstand virker insulin på glukosen i blodplasmaet. Det reducerer dets overskud, som vises efter indtagelse af kulhydrater indeholdt i brød, kartofler, konfekture. Hormonet produceres af de Langerhanske øer i bugspytkirtlen, og hvis det ikke udskilles nok, udvikler en person diabetes mellitus. En vigtig rolle for zink i menneskekroppen ligger i det faktum, at insulin, som indeholder det, også påvirker metabolismen af proteiner og lipider, hvilket fører til aflejring af fedt i omentum og subkutant fedtvæv.
Hvad er faren ved zinkmangel for menneskers sundhed?
Tidligere konstaterede vi tilstedeværelsen af et mikroelement i form af et centr alt atom af komplekse organiske forbindelser, der er til stede i molekylerne af forskellige enzymer. Et særligt sted blandt dem tilhører biologisk aktive stoffer - carboxypeptidaser, der indeholder zinkioner. Enzymer er en del af bugspytkirtelsaften og er nødvendige for normal fordøjelse af mad i tolvfingertarmen og tyndtarmen. De er også involveret i syntesen af de vigtigste hormoner, der styrer stofskiftet: vasopressin, oxytocin, insulin. Indflydelsen af zinkholdige carboxypeptidaser på mekanismerne for blodkoagulation, reparationvæv, reproduktive funktioner. Det er indlysende, at zinkmangel påvirker sundhedstilstanden og har følgende symptomer: et kraftigt fald i immunitet, modtagelighed for depression, forstyrrelser i fordøjelsessystemet, anomalier i udviklingen af reproduktiv funktion. Alt dette kan føre til irreversible ændringer i den menneskelige krop.
Vigtigheden af korrekt ernæring i forebyggelsen af zinkmangel
Et karakteristisk træk ved sporstoffet er, at det langsomt absorberes af fordøjelsesorganerne fra produkter af vegetabilsk og animalsk oprindelse: oksekød, mælk, jordnødder, græskar og sesamfrø. Reducerer absorptionen af zink af villi af epitelet i tyndtarmen, det overskydende indhold i chymen af grove fibre, folinsyre og kobber, calcium- og cadmiumioner, som er zink-antagonister. Det daglige behov for et mikroelement til børn er fra 3 til 7 mg, for kvinder - 8 mg, for mænd - 11 mg. Kort fort alt kan zinks rolle i den menneskelige krop karakteriseres som følger: at være i bugspytkirtlen, gonaderne, leveren, lymfocytterne og musklerne, er mikroelementet afgørende for det korrekte forløb af metaboliske reaktioner, fordøjelsessystemets, endokrine og reproduktive funktion. en persons systemer.
