Мікроелементи цинк DocMedicus життєво важлива речовина лексикон

цинку є хімічним елементом, який має символ елемента Zn носіння. Далі залізо, мідь, марганець та ін. цинк належить до групи Перехідні метали, в якому це обумовлено Лужноземельні метали, як Кальцій і магнію, Подібні властивості (→ відносно стабільна електронна конфігурація) займає особливе положення. У періодичній системі цинк має порядковий номер 30 і знаходиться в 4-му періоді, а - за застарілим підрахунком - у 2-й підгрупі (цинкова група) - аналог лужноземельних металів як 2-а основна група. Відповідно до чинної номенклатури IUPAC (Міжнародного союзу чистої та прикладної хімії) цинк з кадмієм та ртуттю входить до групи 12 [2, 5, 12].

важлива

Через свою електронну конфігурацію цинк утворюється в рослинних і тваринних організмах дещо координаційні зв'язки, переважно з амінокислотами або білками в якому йому надається пріоритет як двовалентний катіон (Zn 2+ ) сьогодення. З цієї причини, на відміну від заліза чи міді, цинк не бере безпосередньої участі в окисно-відновних реакціях (реакціях відновлення/окислення) [2, 12, 19, 23]. Причиною цього є подібні фізико-хімічні властивості, такі як ізоелектричність, координаційне число та конфігурація sp3 між цинком і міддю бути антагоністичним (проти) Взаємодія приходить [7, 12].

Поряд із залізом, цинк є одним із організмів ссавців кількісно значущі мікроелементи. Майже всеохоплююча участь у найрізноманітніших біологічних реакціях робить цинк одним із найважливіші мікроелементи. Його Необхідність (Життєва необхідність) біологічних процесів була доведена понад 100 років тому за допомогою досліджень на рослинах [2].

Вміст цинку в їжі, яка зазвичай коливається від 1 до 100 мг на кг свіжої ваги або споживаної порції, варіюється залежно від Умови зростання та виробництва дуже сильний. Їжа тваринного походження, такі як м'ясо червоних м'язів, птиця, субпродукти, ракоподібні та молюски, такі як устриці та краби, деякі риби, такі як оселедець та пікша, яйця та молочні продукти, такі як твердий сир, є хорошими джерелами цинку, залежно від того, що є кращим Зв’язування мікроелемента з білками через. Продукти рослинного походження, багаті білками, такі як цільні зерна, бобові, горіхи та насіння, також мають високий вміст цинку. Однак їх використовують у виробництві харчових продуктів із сирих рослинних продуктів, таких як зерно, шляхом подрібнення або лущення Видалено порції білка, це зазвичай також трапляється Зниження вмісту цинку. Наприклад, продукти з білого борошна мають лише низькі концентрації цинку [2, 5, 6-9, 12, 18, 19, 23].

Внесок їжі в запас цинку менше від абсолютного вмісту цинку, ніж від цього Співвідношення поглинаючих абсорбцію харчових інгредієнтів, що сприяють поглинанню визначається [2, 7, 12, 23]. Фактори, що гальмують або сприяють засвоєнню цинку, пояснюються нижче.

Поглинання

Всмоктування (всмоктування через кишечник) цинку відбувається в усій тонкій кишці, переважно в Дванадцятипала кишка (Дванадцятипала кишка) та Чеджум (Чеджун), обидва по одному активний так само, як пасивний Механізм [2, 3, 7, 12, 13, 18, 19, 23].

В нижній просвіт (в порожнині кишечника) концентрація перетворюється на цинк у вигляді Zn 2+ за допомогою Двовалентні транспортери металів-1 (DMT-1), який транспортує двовалентні перехідні метали разом з протонами (H +) відповідно пептид-зв’язаний - можливо, як Гліцин-гліцин-гістидин-цинковий комплекс - за допомогою Цинк-специфічний носій, так званий Білки на блискавці, всмоктується в ентероцити (клітини епітелію тонкої кишки). Цей процес є енергозалежні і з високою внутрішньосвітловою концентрацією цинку насичений [2, 3, 7, 12]. Кінетика насичення активного транспортного механізму змушує цинк діяти високі дози додатково парацелюлярний (Транспорт речовини через клітинні простори) пасивна дифузія всмоктується (потрапляє всередину), що, однак, не має значення при нормальному харчуванні [2, 3, 7, 12, 13, 21].

В Грудне молоко могла питома низькомолекулярна маса Зв'язуючі цинк ліганди або білки виявляються завдяки їх хороша засвоюваність і ваш особливий процес розсмоктування Збільшити засвоєння цинку кишечником у новонародженого до того, як розвинуться інші механізми всмоктування [2, 7]. На відміну від них, цинк у коров’ячому молоці зв’язується з казеїном, сумішшю кількох білків, деякі з яких важко засвоюються. Відповідно пункти Цинк із жіночого молока має значно вищу біодоступність на як із коров’ячого молока [2, 7].

Швидкість поглинання цинку в середньому становить 15-40% і є з попереднього Статус постачання - стан харчування - відповідно фізіологічна потреба і від Наявність певних компонентів їжі залежні [3, 7, 12, 15, 18, 20, 23].
Підвищена потреба в цинку, наприклад під час росту, вагітності та в стані дефіциту, призводить до збільшення всмоктування з їжею (30-100%) через підвищену експресію ДМТ-1, білків Zip та CRIP в ентероцитах. Якщо організм має хороший запас цинку, швидкість всмоктування з їжею низька, з одного боку, через активний транспортний механізм - ДМТ-1, білки Zip - вниз регулюється (знижується), а з іншого боку, мікроелемент все більше зв’язується МТ і залишається у вигляді ционіоніну в клітинах слизової (клітини слизової оболонки тонкої кишки) [2, 3, 7, 12, 18, 23].

Кишковому засвоєнню цинку сприяють такі харчові компоненти [1, 2, 5, 8, 18, 19, 23]:

Наступні харчові інгредієнти пригнічують засвоєння цинку у вищих дозах [1-3, 5, 8, 12, 14-16, 18, 19, 22, 23, 25]:

Причиною цього є відсутність інгібуючих абсорбцію речовин, таких як фітинова кислота, та зв'язування цинку з легкозасвоюваними білками або амінокислотами, такими як цистеїн, метіонін, глутамін та гістидин. Цинк з продуктів тваринного походження, таких як м'ясо, яйця, риба та морепродукти, є більш біодоступним ніж із продуктів рослинного походження, таких як зернові та бобові культури [1, 2, 6-8, 16, 18, 23].

В суворі вегетаріанці, які споживають в основному зернові та бобові культури і, отже, їх дієту високе співвідношення фітат-цинк (> 15: 1) має, є кишкове всмоктування цинку зменшилось, завдяки чому їх Потреба в цинку зросла до 50% може бути [14, 23]. Однак деякі дослідження показали, що якщо продукти, багаті фітатом, вживаються протягом більш тривалого періоду часу адаптація (Адаптація) кишкової всмоктувальної здатності організму до складних умов відбувається таким чином, щоб забезпечити достатнє всмоктування цинку [7, 10, 11, 17, 18]. На відміну від дорослих, діти ще не можуть адаптувати кишкове всмоктування до певних умов, тому діти вегетаріанців більш чуйно реагують на недостатнє споживання цинку. Підвищена потреба в цинку під час росту також збільшує ризик дефіциту цинку у молодих вегетаріанців [11, 18].

На додаток до перерахованих харчових компонентів, такі просвітні стани, як значення рН та інтенсивність травлення, печінка, підшлункова залоза (функція підшлункової залози) та нирок, паразитарні захворювання, інфекції, хірургічні втручання, стрес та гормони, такі як Простагландини серії 2 (Тканинні гормони, виготовлені з Арахідонова кислота (Омега-6 жирні кислоти), які впливають на всмоктування цинку в кишечнику. Поки Простагландин Е.2 (PGE2) сприяє транспортуванню цинку через стінки кишечника в кров Простагландин-F2 (PGF2) зменшити поглинання цинку [1, 2, 19, 23].

Транспорт і розподіл в організмі

З середньою концентрацією близько 20-30 мг/кг маси тіла, згідно з a Загальна маса тіла дорослої людини близько 1,5-2,5 г. імітує цинк залізо другий за частотою незамінний мікроелемент в організмі людини [3, 6-8, 19, 23]. Цинк в основному міститься в тканинах і органах (95-98%) внутрішньоклітинний (всередині клітин). Лише незначна частина цинку в організмі знаходиться в позаклітинному просторі (поза клітинами). Переважають як внутрішньо-, так і позаклітинний цинк зв’язаний з білками [12, 19].

Тканини та органи з найбільшою концентрацією цинку належать райдужка (Діафрагма ока, забарвлена ​​пігментами, що регулює надходження світла) і сітківки (Сітківка ока), Яєчка (Яєчка), Простата, острівці підшлункової залози Лангерганса (Скупчення клітин у підшлунковій залозі, які одночасно реєструють рівень цукру в крові, а також виробляють та секретують/секретують інсулін), Кістки, печінка, нирки, волосся, шкіра та нігті, а також сечовий міхур та міокард (серцевий м’яз) [7, 12, 15, 18, 19, 24]. Входить у кількість Мускулатура (60%,

1500 мг) і кістка (20-30%,

Приблизно 0,8% (

20 мг) від загального запасу цинку в організмі Кров (61-114 мкмоль/л) локалізовані, з них 12-22% - у плазмі та 78-88% - у клітинних компонентах крові - еритроцитах (еритроцитах), лейкоцитах (лейкоцитах), тромбоцитах (тромбоцитах крові) [1, 2, 7, 18, 19]. Більше половини цинку знаходиться в плазмі (

На сьогоднішній день найбільш багата цинком секреція в організмі - це сперма, концентрація цинку яких перевищує концентрацію плазми крові в 100 разів [19].

На відміну від мікроелемента залізо організм володіє відсутність великих запасів цинку. Метаболічно активний або швидкообмінний пул цинку порівняно невеликий і становить 2,4-2,8 ммоль (157-183 мг). В основному він представлений цинком у плазмі крові, печінці, підшлунковій залозі (підшлунковій залозі), нирках та селезінці, які можуть швидко виділяти мікроелемент після швидкого всмоктування. З іншого боку, органи та тканини, такі як кістки, м'язи та еритроцити (еритроцити), лише повільно забирають цинк і утримують його протягом тривалого часу, при введенні Вітамін D утримання (небажання) збільшується [7]. невеликий розмір метаболічно активного пулу цинку є причиною того, що симптоми дефіциту можуть швидко виникати при граничному споживанні, якщо адаптація до прийому порушується [7]. Через це, a безперервне надходження цинку через їжу необхідне [12].

виведення

Цинком є ​​насамперед (

90%) через кишечник зі стільцем ліквідовано. Сюди входять як неабсорбований цинк з їжею, так і цинк із лущених ентероцитів (клітин епітелію тонкої кишки). До цього додається цинк, що міститься у підшлунковій (підшлунковій), жовчовивідній (жовчі) та кишковій (кишковій) секреції, які виділяють мікроелемент у просвіт кишечника [2, 3, 6, 7, 18, 19, 23]. У невеликій мірі (≤ 10%) цинк виводиться через нирки з сечею [5, 7, 19]. Подальші втрати відбуваються через шкіру, волосся, піт, сперму та менструальний цикл [9, 12, 14, 19].

Подібний мікроелементу мідь буде Гомеостаз (Підтримка постійного внутрішнього середовища) цинку на додаток до кишкове всмоктування насамперед через ентеральне виведення (Виведення через кишечник). Зі збільшенням перорального прийому також збільшується виведення цинку зі стільцем (

Загальний оборот цинку відносно повільний. біологічний період напіввиведення цинку становить 250-500 днів, імовірно завдяки цинку в шкірі, кістках та скелетних м’язах [2].