Зависими от цинк ензимни функции
цинк е един от най-важните микроелементи поради повсеместното му участие в най-разнообразните биологични реакции. Основният жизненоважен елемент е компонент или кофактор с повече от 200 ензими намлява протеини известни към днешна дата. Цинкът е важен за конфигурацията на неензимните протеини и изпълнява структурни, регулаторни и каталитични роли в различни металоензими като:
- ДНК и РНК полимерази
- Карбоанхидрази - бързо освобождаване и издишване на въглероден диоксид, дефицит на карбоанхидраза поради дефицит на цинк насърчава киселинното метаболитно състояние
- Дехидрогенази
- Оксидоредуктази
- трансферази
- хидролази
- изомерази
- лигази
- Алкални фосфатази
- Фосфолипази
Например, цинк участва с алкохол дехидрогеназа при разграждането на алкохола в черен дроб и с алкална фосфатаза при образуването на костно вещество. Панкреасът карбоксипептидаза и алфа-амилаза изискват необходимия микроелемент за храносмилането. Вярно е за всички цинк-зависим ензими че те реагират на а дефицит на цинк със загуба на активност. Дефицитът на цинк изглежда причинява недостатъчно индуциране на тези ензими. Това обяснява значението на цинка, наред с други неща, за метаболизма на протеините, мазнините и въглехидратите, за киселинно-алкалната баланс, както и множеството от функционални нарушения in дефицит на цинк. Други важни ензимни функции:
- Защита срещу свободни радикали - чрез супероксиддисмутаза и цинков тионеин.
- Защита на тялото - при клетъчен и хуморален имунитет.
- Метаболизъм на нуклеиновата киселина - стабилизира структурите на РНК, ДНК и рибозоми, предпазва ги от окисляване и насърчава диференциацията и ген изразяване.
- Клетъчна пролиферация при нараняване, както и процеси на развитие, растеж и регенерация - по време на включването на тимидин в клетъчните култури, развитието на плода, регенерацията на черния дроб, зарастването на рани и изгаряния са необходими големи количества цинк
- Кръвообразуване
- Поддържане на мембранни и протеинови структури
- Контрол на протеиновия биосинтез (образуване на нов протеин) чрез цинк-зависими транскрипционни фактори - Цинкът е особено важен за метаболизма на аминокиселината цистеин, която се намира в кожа намлява коса.
- Метаболизъм на мастната киселина и простагландините.
- Метаболизъм на невротрансмитери в мозъка
- Сензорни функции - виждане, чуване, миришене и вкус.
- Структура и деградация на съединителната тъкан.
- Метаболизъм на секса хормони - половите жлези и размножаването.
- Намаляване на чревния тракт абсорбция на токсични тежки метали, Като олово, кадмий намлява живак.
Функции в метаболизма на невротрансмитерите
Цинкът участва в образуването и разграждането на различни невротрансмитери, особено глутамат и гама-аминомаслена киселина (GABA). В допълнение, микроелементът модулира аминокиселинни рецептори, особено NMDA рецептори (глутамат рецептори), което намалява повишената възбудимост, причинена от глутамат. Тази функция играе съществена роля в епилепсия намлява фебрилни конвулсии, например. Освен това цинкът влияе върху активността на глутамат декарбоксилаза, която е важна за синтеза на гама-аминомаслена киселина. GABA представлява най-важният инхибитор невротрансмитер. В дефицит на цинк, образуването на GABA е ограничено, което в крайна сметка води до повишена възбудимост на невроните.
Хормонални функции
Цинкът е необходимо жизненоважно вещество за синтеза, съхранението и секрецията на инсулин в бета клетките на ендокринния панкреас и е необходим за действието му върху клетката. Доброто състояние на организма с цинк също е от съществено значение за функцията на протеогормоните (хормони с протеинов характер) като глюкагон, гонадотропин, хормон на растежа и пол хормони. В допълнение, микроелементът участва в метаболизма на тиреоидни хормони, хормони на растежа намлява простагландини. Цинкът продължава да е от съществено значение за образуването на тестостерон, като по този начин влияе върху развитието и съзряването на мъжките полови органи, както и върху сперматогенезата. По същия начин цинкът играе важна роля в женската плодовитост.Цинкът образува разделими цинково-протеиново-хормонални комплекси с хипофизни гонадотропини, лутеинизиращи хормони (LH) и стероидни хормони (SH), които са важни за жените. Това стимулира активността на тези хормони.
Антиоксидантни функции
Цинкът притежава остър и хроничен антиоксидант свойства, базирани на продължителната индукция на антиоксидантни вещества. Те включват индукция и поддържане на клетъчни концентрации на хидроксилния радикал, който поглъща металотионеин и редуциран глутатион. По този начин клетките се предпазват от радикална атака и мембраните им се стабилизират. Тъй като цинкът е антагонист на желязо намлява мед, намалява тяхната реактивност в процеса на радикално образуване. Освен това, цинкът инхибира абсорбция of олово намлява кадмий, предпазваща от интоксикация с тези замърсители от околната среда. И накрая, в случай на недостиг на цинк, еритроцити (червен кръв клетки), наред с други, са недостатъчно защитени срещу радикални атаки. По същия начин се наблюдават повишени липидни пероксидации в резултат на недостиг на цинк. Заместването с цинк може до голяма степен да нормализира подобни промени. В допълнение, цинкът е изключително важен за другите клетъчната мембрана-свързани функции (клетъчна комуникация) и структури (цитоскелет). Цитоскелетът е скеле от еластични структури - микротубули и микрофиламенти - което осигурява външна опора на клетката и служи като субстрат за транспортни и метаболитни процеси.
Имуномодулиращи ефекти
Т-помощникът, Т-убиецът и естествените клетки-убийци са от съществено значение за оптималното имунната система функция. Нормалната активност на тези Т клетки изисква адекватно снабдяване с цинк. По същия начин състоянието на цинк в организма влияе върху образуването на няколко лимфокини, които влияят върху растежа, диференциацията и активността на клетките на имунната система. Макрофагите, които укрепват имунната защита, развиват пълния си ефект само с достатъчно количество цинк. Те са в състояние да премахнат чужди микроби и вещества от тялото и произвеждат антитела (система моноцити-макрофаги). Експерименталните открития показват, че цинкът соли инхибират репликацията на риновируси и предпазват клетъчните компоненти от увреждане от бактериални токсини. Недостигът на цинк при животните води до атрофия на тимуса, което предотвратява узряването на Т лимфоцити (определена група бели кръв клетки), в специализирани клетки на имунната система. В крайна сметка броят на T лимфоцити намалява. В допълнение, производството на тимусни хормони, които са важни за диференциацията и развитието на Т лимфоцити, се намалява. Стрес причинени от недостиг на цинк и произтичащото от това увеличение на надбъбречните стероиди също са частично отговорни за намаляването на Т клетките.
Функции в метаболизма на витамин А
Цинкът е важно жизненоважно вещество за зрителния процес. Като компонент на алкохол дехидрогеназа, цинкът участва в превръщането на ретинола в ретината. В допълнение, микроелементът е необходим за синтеза на ретинол-свързващ протеин (RBP), който транспортира витамин А и ретинол, съответно, от черен дроб на други органи или тъкани, особено на ретината.
Функции за кожа и кожни придатъци
Кожни лезии при недостиг на цинк са потвърдили, че цинкът е от съществено значение за нормалната функция на кожата и нейните придатъци, като напр коса намлява ноктите. По-специално, микроелементът е от голямо значение за процесите на трансформация на кожа от stratum germinativum (най-вътрешният слой) до роговия слой (външен слой, действителна повърхност на кожата). Цинкът също влияе върху дехидрация от линолова до линоленова киселина. Тези съществени мастни киселини са отговорни за регулирана корнификация на кожа. Освен това, цинкът е от значение за цистин метаболизма на коса корен и по този начин значително участва в структурната сила на косата, както и ноктите.