Cink nyomelemek DocMedicus Vitalstofflexikon
cink- olyan kémiai elem, amelynek elemszimbóluma van Zn fárasztó. Következő Vas, réz, mangán stb. cink a Átmeneti fémek, amelyben annak köszönhető Alkáliföldfémek, mint Kalcium és magnézium, A hasonló tulajdonságok (→ viszonylag stabil elektronkonfiguráció) különleges helyet foglalnak el. A periódusos rendszerben a cink 30-as sorszámmal rendelkezik, és a 4. periódusban van, és - az elavult számlálás szerint - a 2. alcsoportban (cink-csoport) - analóg az alkáliföldfémekkel, mint 2. főcsoporttal. A jelenlegi IUPAC (Nemzetközi Tiszta és Alkalmazott Kémia Uniója) nómenklatúra szerint a kadmiummal és higannyal rendelkező cink a 12. csoportba tartozik [2, 5, 12].
Elektronkonfigurációja miatt a cink növényi és állati organizmusokban képződik enyhén koordinatív kötések, előnyösen aminosavakkal vagy fehérjékkel amelyben elsőbbséget élvez mint kétértékű kation (Zn 2+ ) ajándék. Emiatt a cink, ellentétben a vaszal vagy a rézzel, nem vesz részt közvetlenül a redoxireakciókban (redukciós/oxidációs reakciók) [2, 12, 19, 23]. Hasonló fizikai-kémiai tulajdonságok, például izoelektromosság, koordinációs szám és sp3 konfiguráció okozzák ezt a cink és a réz között antagonista (szemben álló) Interakciók jön [7, 12].
A vas mellett a cink az egyik emlős organizmus mennyiségileg jelentős nyomelemek. A legkülönfélébb biológiai reakciókban való szinte mindenre kiterjedő részvétel miatt a cink az egyik legfontosabb nyomelemek. Övé Lényegesség A biológiai folyamatok (létfontosságú szükségességét) több mint 100 évvel ezelőtt bizonyították növényeken végzett vizsgálatok segítségével [2].
A Az élelmiszerek cinktartalma, amely általában 1 és 100 mg/kg friss tömeg vagy fogyasztható adag között ingadozik, attól függően változik A növekedés és a termelés feltételei nagyon erős. Állati eredetű élelmiszer, mint a sovány vörös izomhús, baromfi, belsőségek, rákfélék és kagylók, például osztriga és rák, egyes halak, például a hering és a foltos tőkehal, a tojás és a tejtermékek, például a kemény sajt jó cinkforrás, amelyik előnyösebb A nyomelem kötődése a fehérjékhez esedékes. A növényi eredetű fehérjében gazdag élelmiszerek, mint például a teljes kiőrlésű gabonák, hüvelyesek, diófélék és magvak, szintén magas cinktartalommal rendelkeznek. Élelmiszer-előállítás során azonban nyers növényi termékekből, például gabonából, őrléssel vagy hámozással használják őket Fehérje részeket eltávolítottunk, általában előfordul A cinktartalom csökkentése. Például a fehér lisztből készült termékeknél csak alacsony a cinkkoncentráció [2, 5, 6-9, 12, 18, 19, 23].
A Egy élelmiszer hozzájárulása a cinkellátáshoz kevesebb az abszolút cinktartalomtól, mint attól A felszívódást gátló és a felszívódást elősegítő táplálék-összetevők aránya meghatározott [2, 7, 12, 23]. Az alábbiakban ismertetjük azokat a tényezőket, amelyek gátolják vagy elősegítik a cink felszívódását.
Abszorpció
A cink felszívódása (a bélen keresztül történő felszívódása) a teljes vékonybélben, főleg a Patkóbél (Duodenum) és Éhbél (Jejunum), mindkettő egyenként aktív továbbá passzív Mechanizmus [2, 3, 7, 12, 13, 18, 19, 23].
Nál nél alsó luminális (a bélüregben) koncentráció formájában válik cinkké Zn 2+ segítségével Kétértékű fémszállítók-1 (DMT-1), amely kétértékű átmeneti fémeket szállít protonokkal (H +) együtt peptidhez kötött - valószínűleg úgy Glicin-glicin-hisztidin-cink komplex - útján Cink-specifikus hordozó, úgynevezett Zip fehérjék, felszívódik az enterocitákba (a vékonybél hám sejtjei). Ez a folyamat az energiafüggő és magas intraluminális cinkkoncentrációval telített [2, 3, 7, 12]. Az aktív transzportmechanizmus telítési kinetikája a cink működését idézi elő nagy adagokban ráadásul paracelluláris (Anyagszállítás a cellatéreken keresztül) passzív diffúzió felszívódik (elfogyasztja), aminek azonban nincs jelentősége a normál étrendben [2, 3, 7, 12, 13, 21].
Ban,-ben Anyatej alacsony molekulatömegű Cinkkötő ligandumok vagy fehérjéket fedeznek fel azok miatt jó emészthetőség és a tiéd speciális reszorpciós folyamat Növelje a bél cinkfelvételét az újszülöttben, mielőtt más felszívódási mechanizmusok kialakulnának [2, 7]. Ezzel szemben a tehéntejben lévő cink a kazeinhez kötődik, amely több fehérje keveréke, amelyek közül néhány nehezen emészthető. Ennek megfelelően pontok Az emberi tejből származó cink biohasznosulása lényegesen magasabb tehéntejből [2, 7].
A Felszívódási arány cink átlagosan 15–40% és az előzőből való Ellátási állapot - táplálkozási állapot - illetőleg fiziológiai szükséglet és a Bizonyos élelmiszer-összetevők jelenléte függő [3, 7, 12, 15, 18, 20, 23].
A megnövekedett cinkigény, például növekedés, terhesség és hiányállapot esetén, az ételtől fokozott felszívódáshoz vezet (30-100%) a DMT-1, a Zip fehérjék és a CRIP fokozott expressziójának köszönhetően az enterocitákban. Ha a szervezetben jó a cinkellátottság, az élelmiszerből való felszívódási arány alacsony, egyrészt az aktív transzport mechanizmus miatt - DMT-1, Zip fehérjék - lefelé szabályozott (lefelé szabályozott), másrészt a nyomelemet egyre inkább megköti az MT, és cink-tioneinként marad a nyálkahártya sejtekben (a vékonybél nyálkahártya sejtjeiben) [2, 3, 7, 12, 18, 23].
A cink bélfelvételét a következő élelmiszer-összetevők elősegítik [1, 2, 5, 8, 18, 19, 23]:
A következő élelmiszer-összetevők nagyobb adagokban gátolják a cink felszívódását [1-3, 5, 8, 12, 14-16, 18, 19, 22, 23, 25]:
Ennek oka az abszorpciót gátló anyagok, például a fitinsav hiánya, valamint a cink kötődése könnyen emészthető fehérjékhez vagy aminosavakhoz, például ciszteinhez, metioninhoz, glutaminhoz és hisztidinhez. Az állati eredetű élelmiszerekből, például húsból, tojásból, halból és tenger gyümölcseiből származó cink biológiailag jobban elérhető, mint növényi eredetű élelmiszerekből, például gabonafélékből és hüvelyesekből [1, 2, 6-8, 16, 18, 23].
Nál nél szigorú vegetáriánusok, akik főleg gabonát és hüvelyeseket fogyasztanak, és így étrendjüket magas fitát-cink arány (> 15: 1) van, az a bél cink felszívódása csökkent, ezáltal az A cinkigény akár 50% -kal is nőtt lehet [14, 23]. Néhány tanulmány azonban kimutatta, hogy ha a fitátban gazdag ételeket hosszabb ideig fogyasztják alkalmazkodás A szervezet bélfelszívóképességének (adaptációja) a nehéz körülményekhez igazodik, így garantálható a cink elegendő felszívódása [7, 10, 11, 17, 18]. A felnőttekkel ellentétben a gyermekek még nem képesek bizonyos körülményekhez igazítani a bélfelszívódásukat, így a vegetáriánus gyerekek érzékenyebben reagálnak az elégtelen cinkbevitelre. A növekedés során megnövekedett cinkigény növeli a fiatal vegetáriánusok cinkhiányának kockázatát is [11, 18].
A felsorolt élelmiszer-összetevők mellett a luminális állapotok, például a pH-érték és az emésztési intenzitás, a máj, a hasnyálmirigy (a hasnyálmirigy) és a vesefunkció, parazita betegségek, fertőzések, sebészeti beavatkozások, stressz és hormonok, mint pl. 2. sorozat prosztaglandinok (Szöveti hormonok Arachidonsav (Omega-6 zsírsavak), amelyek befolyásolják a bél cinkfelszívódását. Míg Prostaglandin E.2 (PGE2) elősegíti a cink transzportját a bélfalon keresztül a véráramba Prosztaglandin-F2 (PGF2) a cink felszívódásának csökkentése érdekében [1, 2, 19, 23].
Szállítás és eloszlás a testben
Kb. Átlagos koncentrációval 20-30 mg/testtömeg-kg, szerint a A felnőtt teljes testtömege körülbelül 1,5-2,5 g szimulálja a cinket Vas a második leggyakoribb esszenciális nyomelem az emberi szervezetben [3, 6-8, 19, 23]. A cink leginkább a szövetekben és a szervekben található (95-98%) sejten belüli (a cellákon belül). A test cinkjének csak egy kis része van az extracelluláris térben (a sejteken kívül). Az intra- és az extracelluláris cink egyaránt túlsúlyban van a fehérjékhez kötődik [12, 19].
A legmagasabb cinkkoncentrációjú szövetek és szervek tartoznak írisz (A szem membránja pigmentekkel színezett, amely szabályozza a fény előfordulását) és retina (Retina) a szem, Herék (Herék), Prosztata, a hasnyálmirigy Langerhans-szigetei (A hasnyálmirigy sejtjeinek felhalmozódása, amely regisztrálja a vércukorszintet, valamint inzulint termel és választ ki/választ), Csontok, máj, vesék, haj, bőr és körmök, valamint húgyhólyag és szívizom (szívizom) [7, 12, 15, 18, 19, 24]. Mennyiségben Izomzat (60%,
1500 mg) és csont (20-30%,
Csak arról 0,8% (
20 mg) a teljes cink állomány im Vér (61–114 µmol/l) lokalizált, ezek 12-22% -a van a plazmában, 78-88% pedig a sejtes vérkomponensekben - eritrociták (vörösvértestek), leukociták (fehérvérsejtek), trombociták (vérlemezkék) [1, 2, 7, 18, 19]. A cink több mint fele a plazmában van (
A testben messze a legcinkben gazdagabb váladék az sperma, amelynek cinkkoncentrációja 100-szorosával meghaladja a vérplazma koncentrációját [19].
A nyomelemtől eltérően Vas a szervezet rendelkezik nincsenek nagy cinktartalékai. A metabolikusan aktív vagy gyorsan cserélhető cinkkészlet viszonylag kicsi és 2,4-2,8 mmol (157-183 mg). Elsősorban a cink található a vérplazmában, a májban, a hasnyálmirigyben (hasnyálmirigyben), a vesékben és a lépben, amely a felszívódás után viszonylag gyorsan képes felszabadítani a nyomelemet. A szervek és szövetek, például a csontok, az izmok és az eritrociták (vörösvértestek) viszont csak lassan veszik fel a cinket, és sokáig tartják, D-vitamin a retenció (vonakodás) növekszik [7]. A a metabolikusan aktív cinkkészlet kis mérete ez az oka annak, hogy a marginális bevitel esetén a hiánytünetek gyorsan előfordulhatnak, ha a bevitelhez való alkalmazkodás zavart [7]. Emiatt a az élelmiszer folyamatos táplálékkal történő bevitele nélkülözhetetlen [12].
kiválasztás
A cink elsősorban (
90%) a beleken keresztül a széklet mellett Eltüntetett. Ez magában foglalja mind az ételből felszívatlan cinket, mind a pelyhesített enterociták (a vékonybél hám sejtjei) cinkjét. Ehhez járul még a hasnyálmirigy (hasnyálmirigy), az epe (epe) és a bél (bél) váladékában található cink, amely a nyomelemet a bél lumenébe engedi [2, 3, 6, 7, 18, 19, 23]. Kis mértékben (≤ 10%) a cink a vesén keresztül választódik ki a vizelettel [5, 7, 19]. További veszteségek fordulnak elő a bőrön, a hajon, az izzadságon, a spermán és a menstruációs cikluson keresztül [9, 12, 14, 19].
Hasonló a nyomelemhez réz fog a Homeosztázis (A belső környezet állandó szinten tartása) cink a a bél felszívódása elsősorban a enterális kiválasztás (Kiválasztás a beleken keresztül). A növekvő szájon át történő bevitel mellett a cink kiválasztódása is nő a széklet mellett (
A cink teljes forgalma viszonylag lassú. A biológiai felezési ideje a cink mennyisége 250-500 nap, feltehetően a bőr, a csontok és a vázizmok cinkjének köszönhető [2].