Blant metallene hvis ioner er en del av organiske forbindelser, er et viktig sted sink. Biokjemikere har inkludert det i gruppen av sporstoffer, hvis innhold i cellen ikke overstiger 0,0001%. Sinkkationer finnes både i dyr og i planteorganismer, der det inngår i biologisk aktive stoffer, som hormoner og enzymer, nukleotider, lipider og estere. Rollen til sink i menneskekroppen er mangfoldig: det er nødvendig for riktig metabolisme, det normale løpet av immunprosesser og implementering av reproduktiv funksjon. I denne artikkelen skal vi se nærmere på egenskapene til forbindelser som inneholder sporstoffet sink, samt gi eksempler som illustrerer betydningen av det for å opprettholde homeostasen i menneskekroppen.
Sinkatom som kompleksdannende middel
De fleste enzymer som er involvert i reaksjonercellulær metabolisme, er komplekse stoffer og inneholder ioner av jern, magnesium, kobber, sink. I biokjemi kalles de organometalliske forbindelser. Rollen til sink i menneskekroppen ligger i det faktum at det, som det sentrale ion, er en del av molekylene av hormoner, enzymer og andre biologisk aktive stoffer, som insulin, laktatdehydrogenase, antiprotease-blodprotein. Vurder egenskapene deres nærmere.
Glykolyseregulering
Et av stadiene i energimetabolismen i cellen er glykolyse - oksygenfri nedbrytning av glukose - cellens viktigste energisubstans. Det utføres i nærvær av enzymet laktatdehydrogenase og fører til omdannelse av karbohydrat til melkesyre. For høyt laktatinnhold forgifter cytoplasmaet til cellen, for nedbrytning av dette stoffet til ufarlig pyrodruesyre, syntetiseres et sinkholdig enzym i cytosolen. Dens handling fører til nøytralisering av melkesyre i cellene i hjertemuskelen, nefroner og myocytter, og frigjør cytoplasmaet fra toksinet, som bekrefter den viktige rollen til sink i menneskekroppen. Innholdet av laktatdehydrogenase i blodet brukes til diagnostisering av sykdommer ledsaget av en patologisk økning i metabolisme, spesielt nedbryting av glukose, som kreft i lever, mage, lunger, betennelse i nyrene og degenerative endringer i muskler.
Sinkens rolle i utviklingen av immunsystemet
Lymfeknuter, thymus, rød benmarg, palatinmandlene produserer celler som har en utt alt beskyttende effekt mot bakterier, virus, fremmede proteiner og giftstoffer. Nivået på utviklingen av immunsystemet har en avgjørende innflytelse på tilstanden til menneskers helse og avhenger i stor grad av rettidig dannelse av beskyttende elementer: antistoffer, interferoner, fagocytter, lymfocytter, makrofager. Som biokjemiske studier har etablert, dannes alle de ovennevnte stoffene og cellene som bekjemper den smittsomme utbruddet med direkte deltakelse av mikroelementet. En viktig rolle for sink i menneskekroppen er at den er involvert i dannelsen av T-lymfocytter og drepeceller. De bærer hovedbelastningen i nøytralisering av patogene bakterier og virus som forårsaker slike alvorlige sykdommer som tuberkulose, lungebetennelse, immunsviktsyndrom, etc. I tillegg aktiverer sinkioner cellulære gener som er ansvarlige for en rettidig respons på miljøstressfaktorer og øker motstandsorganismen til dem. Thymushormoner - tymosin, tymopoietin og tymulin - blir også aktive i nærvær av komplekse sinkpartikler, som forsterker immunprosesser.
Mekanisme for mikroelementeffekt på virusinfeksjon
For å utvide vår forståelse av rollen sink spiller i menneskekroppen, vurder funksjonene dens i å blokkere replikasjonen av nukleinsyrer og syntesen av virale proteinmolekyler. Resultatene av mikrobiologiske studier bekreftet faktumet av en rettet antiviral effektsinkioner på patogener som herpes, encefalitt, influensa. Spesielt fremmer mikroelementet frigjøring av ulike typer interferoner i blodet, noe som bidrar til å stoppe den raske multiplikasjonen av virale partikler i de tidlige stadiene av sykdommen. Dette gjelder spesielt for prosessene med translasjon av patogenproteiner, som er blokkert. Den biologiske rollen til sink i menneskekroppen ligger således i dens utt alte antivirale effekt, som sikrer cellenes evne til å motstå sykdomsfremkallende stoffer.
Hvordan regulerer sink menneskers reproduktive funksjoner?
Evnen til å formere seg og formere seg er den viktigste egenskapen til alle typer levende organismer. For den kvinnelige kroppen er sink nødvendig under graviditet, og mangelen er manifestert i symptomene på premenstruelt syndrom: migrene, ødem og smertefulle spasmer. Sporelementet er det viktigste for riktig utvikling av det mannlige reproduktive systemet og fruktbarheten til kjønnsceller - spermatozoer. Den maskuline typen kroppsdannelse, den normale funksjonen til kjønnskjertlene - testikler og prostata, levedyktigheten til sædceller - dette er rollen til sink i kroppen til en mann. Sink i form av et kompleksdannende middel er en del av det viktigste kjønnshormonet - testosteron, som er ansvarlig for hele prosessen med spermatogenese, reproduktive egenskaper og mannlig libido.
Kroppens vekst og dens avhengighet av organiske sinkforbindelser
Det er kjent at den fremre hypofysen produserer hormonet somatotropin, somfysiologiske prosesser av beinvevsvekst avhenger. Sammen med veksthormonet i hypothalamus foregår det en syntese av insulinlignende molekyler, som er polypeptider og kalles somatomediner. De inneholder sinkatomer og kommer sammen med somatotropin inn i blodet, og påvirker osteogeneseprosessene. Et overskudd av vekstfaktorer fører til sykdommer som gigantisme og akromegali (uforholdsmessig lange lemmer), mens mangel på hormoner forårsaker dvergvekst. Alle de ovennevnte fakta bekrefter den avgjørende rollen sink har i kroppen til et barn hvis vekstprosesser styres av sinkholdige hormoner.
Funksjoner av enzymet karbonsyreanhydrase
I prosessene med katabolisme i celler og intercellulær væske akkumuleres en overflødig mengde nedbrytningsprodukter: acetaldehyd, estere, karbondioksid. For å unngå forgiftning er karbonsyreanhydrase inkludert i enzymgruppen i kroppen. Den inneholder et komplekst sinkion og forbedrer reaksjonen av samspillet mellom skadelige stoffer med vann. Som et resultat av hydrering nøytraliseres giftstoffer til forbindelser som er ufarlige for cellen, for eksempel karbonsyre. Enzymet er sammen med hemoglobin en del av erytrocyttene til alle pattedyr, ikke bare mennesker. Karbonanhydrase, som inneholder sink og finnes i røde blodlegemer, aktiverer nedbrytningen av giftige sure karbonats alter, som samler seg i blodet på grunn av indre respirasjon, til vann og karbondioksid. Dette faktum beviser den ekstremt viktige rollen sink har i livet til levende organismer.
Sinkholdig enzym - insulin
Bukspyttkjertelen er et av hovedorganene i fordøyelsessystemet, den produserer et helt arsenal av vitale enzymer og hormoner, hvorav ett er insulin. Den inneholder to proteinkjeder som er i stand til å binde seg til sinkioner. I denne tilstanden virker insulin på glukosen i blodplasmaet. Det reduserer overskuddet, som vises etter inntak av karbohydrater som finnes i brød, poteter, godteri. Hormonet produseres av øyene i Langerhans i bukspyttkjertelen, og hvis det ikke skilles ut nok, utvikler en person diabetes mellitus. En viktig rolle for sink i menneskekroppen ligger i det faktum at insulin, som inneholder det, også påvirker metabolismen av proteiner og lipider, noe som fører til avleiring av fett i omentum og subkutant fettvev.
Hva er faren ved sinkmangel for menneskers helse?
Tidligere konstaterte vi tilstedeværelsen av et mikroelement i form av et sentr alt atom av komplekse organiske forbindelser, tilstede i molekylene til forskjellige enzymer. Et spesielt sted blant dem tilhører biologisk aktive stoffer - karboksypeptidaser som inneholder sinkioner. Enzymer er en del av bukspyttkjertelsaften og er nødvendige for normal fordøyelse av mat i tolvfingertarmen og tynntarmen. De er også involvert i syntesen av de viktigste hormonene som kontrollerer metabolismen: vasopressin, oksytocin, insulin. Påvirkningen av sinkholdige karboksypeptidaser på mekanismene for blodkoagulasjon, reparasjonvev, reproduktive funksjoner. Det er åpenbart at sinkmangel påvirker helsetilstanden og har følgende symptomer: en kraftig reduksjon i immunitet, mottakelighet for depresjon, forstyrrelser i fordøyelsessystemet, anomalier i utviklingen av reproduktiv funksjon. Alt dette kan føre til irreversible endringer i menneskekroppen.
Betydningen av riktig ernæring for å forebygge sinkmangel
Et særtrekk ved sporstoffet er at det sakte absorberes av fordøyelsesorganene fra produkter av plante- og animalsk opprinnelse: biff, melk, peanøtter, gresskar og sesamfrø. Reduserer absorpsjonen av sink av villi av epitelet i tynntarmen, overskuddsinnholdet i chymen av grov fiber, folsyre og kobber, kalsium og kadmiumioner, som er sink-antagonister. Det daglige behovet for et mikroelement for barn er fra 3 til 7 mg, for kvinner - 8 mg, for menn - 11 mg. Kort fort alt kan sinks rolle i menneskekroppen karakteriseres som følger: å være i bukspyttkjertelen, gonadene, leveren, lymfocyttene og musklene, er mikroelementet avgjørende for riktig forløp av metabolske reaksjoner, funksjonen til fordøyelsessystemet, endokrine og reproduktive funksjoner. systemer til en person.
