Cink: Funkcije

Funkcije enzima ovisne o cinku

cink jedan je od najvažnijih elementi u tragovima zbog svog sveprisutnog sudjelovanja u najrazličitijim biološkim reakcijama. Bitni vitalni element je komponenta ili kofaktor veći od 200 enzimi i proteini do danas poznato. Cink je važan za konfiguraciju neenzimatskih proteina i ispunjava strukturne, regulatorne i katalitičke uloge u raznim metaloenzimima kao što su:

  • DNA i RNA polimeraze
  • Karboanhidraze - brzo oslobađanje i izdisanje ugljičnog dioksida, nedostatak karboanhidraze zbog nedostatka cinka pospješuje kiselo metaboličko stanje
  • Dehidrogenaze
  • oksidoreduktaze
  • transferaza
  • hidrolaze
  • izomeraze
  • ligases
  • Alkalne fosfataze
  • Fosfolipaze

Na primjer, cink je uključen u alkohol dehidrogenaza u razgradnji alkohola u jetra a s alkalnom fosfatazom u stvaranju koštane tvari. Gušterača karboksipeptidaze i alfa-amilaza zahtijevaju bitan element u tragovima za probavu proteina. To je istina za sve cinkovisni enzimi da reagiraju na a nedostatak cinka s gubitkom aktivnosti. Čini se da deficit cinka uzrokuje njihovu nedovoljnu indukciju enzimi. To objašnjava važnost cinka, između ostalog, za metabolizam bjelančevina, masti i ugljikohidrata, za kiselinsko-baznu kiselinu uravnotežiti, kao i mnoštvo funkcionalni poremećaji in nedostatak cinka. Ostale važne funkcije enzima:

  • Zaštita od slobodnih radikala - superoksid dismutazom i cink tioneinom.
  • Obrana tijela - u staničnom i humoralnom imunitetu.
  • Metabolizam nukleinske kiseline - stabilizira strukture RNA, DNA i ribosoma, štiti ih od oksidacije i potiče diferencijaciju i gen izraz.
  • Proliferacija stanica u ozljedama, kao i razvojni, rast i procesi regeneracije - tijekom ugradnje timidina u stanične kulture, fetalnog razvoja, regeneracije jetre, zacjeljivanja rana i opeklina potrebne su velike količine cinka
  • Tvorba krvi
  • Održavanje membranskih i proteinskih struktura
  • Kontrola biosinteze proteina (stvaranje novih bjelančevina) putem transkripcijskih čimbenika ovisnih o cinku - Cink je osobito bitan za metabolizam aminokiseline cistein, koja se nalazi u koža i kosa.
  • Metabolizam masnih kiselina i prostaglandina.
  • Metabolizam neurotransmitera u mozgu
  • Osjetilne funkcije - viđenje, sluh, miris i okus.
  • Struktura i degradacija vezivno tkivo.
  • Metabolizam spola hormoni - spolne žlijezde i razmnožavanje.
  • Smanjenje crijeva apsorpcija otrovnih teški metali, Kao što su dovesti, kadmium i živa.

Funkcije u metabolizmu neurotransmitera

Cink je posebno uključen u stvaranje i razgradnju različitih neurotransmitera glutamat i gama-aminomaslačna kiselina (GABA). Uz to, element u tragovima modulira receptore aminokiselina, posebno NMDA receptore (glutamat receptori), što smanjuje povećanu ekscitabilnost uzrokovanu glutamatom. Ova funkcija igra bitnu ulogu u epilepsija i febrilne konvulzije, na primjer. Nadalje, cink utječe na aktivnost glutamat dekarboksilaza, koja je važna za sintezu gama-aminomaslačne kiseline. GABA predstavlja najvažnije inhibitorno sredstvo neurotransmiter, u nedostatak cinka, stvaranje GABA je ograničeno, što na kraju dovodi do povećane podražljivosti neurona.

Hormonske funkcije

Cink je neophodna vitalna tvar za sintezu, skladištenje i izlučivanje insulin u beta stanicama endokrine gušterače i potreban je za njegovo djelovanje na stanicu. Dobar status opskrbe tijela cinkom također je bitan za funkciju proteohormona (hormoni s proteinskim karakterom) kao što su glukagon, gonadotropin, hormon rasta i spol hormoni. Pored toga, element u tragovima sudjeluje u metabolizmu hormoni štitnjače, hormoni rasta i prostaglandini. Cink je i dalje bitan za stvaranje testosteron, utječući time na razvoj i sazrijevanje muških spolnih organa, kao i na spermatogenezu. Isto tako, cink igra važnu ulogu u plodnosti žena. Cink tvori razdvojive cink-proteinsko-hormonske komplekse s gonadotropinima hipofize, luteinizirajućim hormonima (LH) i steroidnim hormonima (SH), koji su važni za žene. To stimulira aktivnost ovih hormona.

Antioksidativne funkcije

Cink posjeduje akutni i kronični antioksidans svojstva temeljena na kontinuiranoj indukciji antioksidativnih tvari. To uključuje indukciju i održavanje staničnih koncentracija čistača hidroksilnih radikala metalotionina i reduciranog glutationa. Na taj su način stanice zaštićene od radikalnog napada i stabilizirane su njihove membrane. Budući da je cink antagonist željezo i bakar, smanjuje njihovu reaktivnost u procesu stvaranja radikala. Nadalje, cink inhibira apsorpcija of dovesti i kadmium, štiteći od opijenosti tim zagađivačima iz okoliša. Konačno, u slučaju nedostatka cinka, eritrociti (Crvena krv stanice), između ostalih, nedovoljno su zaštićeni od radikalnih napada. Isto tako, povećana peroksidacija lipida primjećuje se kao rezultat nedostatka cinka. Zamjena cinkom u velikoj mjeri može normalizirati takve promjene. Osim toga, cink je izuzetno važan za druge stanična membrana-družene funkcije (stanična komunikacija) i strukture (citoskelet). Citoskelet je skela od elastičnih struktura - mikrotubula i mikrofilamenata - koja pruža vanjsku potporu stanici i služi kao supstrat za transport i metaboličke procese.

Imunomodulatorni učinci

Stanice T pomoćnika, T ubojice i prirodne ubojice su ključne za optimalno imunološki sustav funkcija. Uobičajena aktivnost ovih T stanica zahtijeva odgovarajuću opskrbu cinkom. Isto tako, status cinka u tijelu utječe na stvaranje nekoliko limfokina koji utječu na rast, diferencijaciju i aktivnost stanica imunološki sustav. Makrofagi, koji jačaju imunološku obranu, razvijaju svoj puni učinak samo s dovoljnom količinom cinka. Oni su u stanju ukloniti strane klice i tvari iz tijela i proizvode antitijela (sustav monocita-makrofaga). Eksperimentalni nalazi pokazali su da cink soli inhibiraju replikaciju rinovirusa i štite stanične komponente od oštećenja bakterijskim toksinima. Nedostatak cinka u životinja dovodi do atrofije timusa, što sprečava sazrijevanje T limfociti (određena skupina bijelih krv stanice), u specijalizirane stanice imunološki sustav. Na kraju, broj T limfociti smanjuje. Uz to, proizvodnja hormona timusa koji su značajni za diferencijaciju i razvoj T limfociti, je smanjena. Stres uzrokovane nedostatkom cinka i rezultirajući porast nadbubrežnih steroida također su djelomično odgovorni za smanjenje T stanica.

Funkcije u metabolizmu vitamina A

Cink je bitna vitalna tvar za vizualni proces. Kao komponenta alkohol dehidrogenaza, cink je uključen u pretvorbu retinola u mrežnicu. Uz to, element u tragovima potreban je za sintezu proteina koji veže retinol (RBP), a koji se transportira vitamina i retinol iz jetra drugim organima ili tkivima, posebno mrežnici.

Funkcije kože i dodataka na koži

Oštećenja kože u nedostatku cinka potvrdili su da je cink neophodan za normalnu funkciju kože i njezinih dodataka, kao što je kosa i nokti. Element u tragovima posebno je važan za procese transformacije koža od stratum germinativum (najunutarnji sloj) do stratum corneum (vanjski sloj, stvarna površina kože). Cink također utječe na dehidracija linolne do linolenske kiseline. Ove bitne masnih kiselina odgovorni su za reguliranu karnifikaciju koža. Nadalje, cink je relevantan za cistin metabolizma kosa korijen i time značajno uključeni u strukturne snaga kose kao i nokti.