Цинк в організмі людини

Цинк в організмі людини: роль, джерела, нестача і надлишок

Цинк (Zn) - хімічний елемент, який в Періодичній системі Д.І. Менделєєва розташований на 30-му місці. У простому вигляді і при нормальних умовах являє собою крихкий метал голубувато-білого кольору, який за рахунок окислення швидко тьмяніє на повітрі.

Незважаючи на те, що з чистим цинком людство в історичних масштабах часу познайомилося відносно недавно, його сполуки були добре відомі ще в Стародавньому Єгипті, Стародавній Греції, Індії (VII ст.) І Китаї (IX в). Металевий цинк був виділений тільки в 1738 році англійським хіміком Вільямом Чемпіоном. Вже зовсім скоро, в 1743 році, почався промисловий видобуток цього металу. Однак дуже часто першовідкривачем цинку називають німецького вченого С. Марграфф, який у 1746 році запатентував схожий (дистиляційний) спосіб видобутку металевого цинку. Причиною такої історичної несправедливості є те, що С. Марграфф описав свій спосіб у всіх деталях, що дало можливість промисловцям поставити видобуток цинку, як то кажуть, на потік. В даний час більш поширений електролітичний метод отримання цинку, який в 1915 році освоїли канадці і американці.

Найбільші родовища цинку відкриті в Ірані, Казахстані, Австралії, Болівії. Україна також не є винятком, але по виробництву цинку вона займає лише 11-е місце в світі.

Цинк широко застосовується для оцинковки металів, оксид цинку використовується в медицині як антисептик (присипка, наповнювач бактерицидних і протиопікових мазей), а також у виробництві сплавів, гумових шин, масляних фарб.

Роль цинку в організмі людини

Почнемо з того, що цинк - найважливіший біогенний мінерал. Його середня концентрація в живих організмах складає 5 • 10 -4%, проте в деяких організмах цей показник на порядки вище. Наприклад, деякі фіалки накопичують стільки цинку, що рахунок його концентрації йде на цілі відсотки.

Організм дорослої людини в середньому містить близько 2 г цинку. Найбільша концентрація цинку виявлено в м'язах, підшлунковій залозі і печінці.

Роль цинку в організмі людини величезна. Він входить до складу більш ніж 400 ферментів, серед яких ті, які регулюють жировий і білковий обмін і обмін складних ефірів, синтез ДНК і РНК, альдегідів та інших життєво важливих сполук. В цьому випадку робочим елементом є позитивно заряджений іон двовалентного цинку Zn 2+. який здійснює депротонування молекул води і органічних сполук.

Досить добре вивчена карбоангидраза - ферментний Цинкоутримуючий білок, що знаходиться в червоних кров'яних тільцях і сприяє перетворенню вуглекислоти в гідрокарбонат-іони і вугільну кислоту. Справа в тому, що сам вуглекислий газ по кров'яному руслу переміщатися з метою утилізації не може, інакше б він почав утворювати газові пробки прямо в кровоносних судинах з усіма наслідками, що випливають звідси наслідками. А ось вугільна кислота, добре розчинна у воді, транспортується в легені і там вже назад розкладається до вуглекислоти. Таким чином, карбоангидраза служить свого роду пакувальником і перевізником утворюється в процесі життєдіяльності вуглекислого газу. Якби не цей фермент, то виведення СО2 з організму відбувалося б в 10 мільйонів разів повільніше!

Крім цього цинк в організмі людини виконує ще величезна кількість життєво важливих функцій:

1. Підтримка імунітету. цинк необхідний для забезпечення діяльності білих кров'яних тілець (лейкоцитів) і антитіл, тому захищає організм від атак збудників різних інфекційних та вірусних захворювань. Він активує гормони, регулює діяльність вилочкової залози, що також допомагає організму боротися з інфекціями і прискорює регенерацію пошкоджених тканин.

2. Гормональна регуляція. цинк необхідний для продукування та утилізації інсуліну, який сприяє засвоєнню глюкози організмом. Крім того, в підшлунковій залозі він також захищає бета-клітини, що виробляють інсулін, від руйнування. Цинк потрібен для виконання своїх функцій надниркових залоз, гіпофізом, щитовидною залозою, яєчниками, простатою і семенникамі (яєчками). В останньому випадку він необхідний для вироблення чоловічого статевого гормону - тестостерону. Цинк також відповідає за синтез простагландинів з жирних кислот, вироблення гормону росту.

3. Обмін речовин. Як вже було зазначено, цинк входить до складу більш ніж 400 ферментів, без яких організм не зміг би засвоювати величезну кількість необхідних йому речовин. Цинк також сприяє засвоєнню вітаміну Е і підтримці в крові його прийнятного рівня. Обмін вітаміну А також залежить від наявності в крові цинкосодержащих елементів. Крім того, цинк необхідний для нормальної роботи печінки, в тому числі для виведення з організму шкідливих продуктів метаболізму. Цинк регулює вироблення соляної кислоти в шлунку, тим самим забезпечуючи розщеплення білків в шлунково-кишковому тракті.

4. Кістки і зуби: цинк входить до складу ферментів кісток і відповідає за формування їх структури.

5. Шкіра. здоров'я шкіри дуже сильно залежить від достатнього надходження в організм цинку. Беручи участь в ліпідному обміні, виробленні гормонів, засвоєнні вітаміну А і синтезі білків, цинк сприяє загоєнню порізів, синців (синців), зрощенню кісток, має протизапальну дію.

6. Розподіл і зростання клітин. цинк необхідний для синтезу в ядрах клітин ДНК, тому грає ключову роль в процесах ділення клітин. Він також стабілізує структуру ДНК, РНК і рибосом. Саме це його властивість додатково пояснює, чому достатню кількість цинку в організмі так важливо для регенерації пошкоджених тканин і росту кісток, волосся, нігтів, відновлення шкіри.

7. Нервова система. встановлено, що цинк бере участь у виробленні гормонів-нейромедіаторів, тому при його нестачі розвивається хвороба Альцгеймера. Цей мінеральний елемент відповідає за нормальне функціонування всіх органів почуттів, а в структурі ока є переважаючим мінеральним компонентом.

8. Розвиток плода і вагітність. лікарі приділяють серйозну увагу достатній кількості цинку в організмі вагітної жінки, оскільки від цього залежить правильне формування тканин голови (формування неба і губ), в тому числі головного мозку. При нестачі цинку дитина може народитися з патологіями опорно-рухового апарату, серця, легенів, статевих органів. Крім того, при відсутності цинку різко зростає ризик викидня або народження недоношеної дитини.

9. Інша. вченими встановлено, що при достатньому вмісті цинку організм набагато легше справляється з алкогольною інтоксикацією. У той же час нестача цинку може спровокувати формування алкогольної залежності, особливо у дітей і підлітків. І все через те, що цинк входить до складу алкогольдегідрогенази - ферменту, який відповідає за утилізацію продуктів розщеплення алкоголю.

Джерела цинку в організмі людини

Добова норма надходження цинку залежить від статі людини: для чоловіків вона становить 11 мг, для жінок - 8 мг (для вагітних жінок в 2 рази вище).

Щоб забезпечити організм достатньою кількістю цинку, в їжу слід вживати:

устриці, гарбузове та соняшникове насіння, кунжут;
м'ясо (яловичина. баранина, курка, свинина);
сир;
вівсяну крупу;
бобові культури (сочевиця, арахіс, горох, соя);
шоколад.

У менших концентраціях, але все так само у великих кількостях, цинк присутній в таких продуктах харчування:

Брак цинку в організмі людини

У медицині виділяють 3 форми дефіциту цинку:

Причинами нестачі цинку в організмі людини можуть бути:

недостатнє надходження з їжею, вегетаріанство, голодування;
вроджений ентеропатіческій акродерматит;
парентеральне (внутрішньовенне) харчування;
важкі хірургічні операції, опіки великій поверхні тіла;
внутрішні кровотечі;
урезмерное вживання продуктів, що містять естрогени (наприклад, пиво);
попередження насильства терапія;
прийом діуретиків;
надмірна концентрація в організмі міді, кадмію, ртуті, свинцю (ці хімічні елементи витісняють цинк);
зловживання алкоголем;
вагітність і годування груддю;
висока фізична активність, проживання в районі з жарким кліматом (цинк виводиться через шкіру з потом);
дисбактеріоз і ферментопатия;
наявність кишкових паразитів (глистяні інвазії);
псоріаз і себорея.

Наслідками дефіциту цинку в організмі зазвичай є:

патології шлунково-кишкового тракту (обхідний желдуочний анастомоз, синдром короткої кишки, хвороба Крона, спру);
втрата апетиту, фізичне виснаження, діарея;
гіперактивність або, навпаки, млявість, а також швидка стомлюваність, безсоння, неврастенія, порушення пам'яті, депресія;
підвищена тяга до спиртного;
зниження гостроти зору, притуплення (аж до повної втрати) смакових відчуттів, нюху;
виникнення виразок на мові і в порожнині рота;
анемія (недокрів'я);
хвороби і поганий стан шкірних покривів (вугри, фурункульоз, чиряки, екзема, псоріаз, трофічні виразки, лускаті висипання на поверхні шкіри);
важке загоєння ран;
поганий стан нігтів (розшарування, поява білих плям, задирки на шкірі навколо нігтьової пластини);
дерматит і поразки волосся (лупа, тьмяність, уповільнення росту, випадання волосся, в тому числі осередкове облисіння);
підвищення рівня цукру в крові, розвиток цукрового діабету;
затримка в розвитку, гіпогонадизм, затримка статевого дозрівання у дітей (в першу чергу у хлопчиків);
імпотенція і відсутність статевого потягу;
передчасне старіння;
підвищення ризику розвитку аденоми передміхурової залози, жіноче безпліддя;
викидень і передчасні пологи, народження дітей з щелепно-лицьовими і іншими патологіями;
ослаблення імунітету, часті застуди, алергічні реакції;
підвищення ризику злоякісних утворень;
підвищення концентрації в організмі міді, заліза, кадмію, свинцю.

Надлишок цинку в організмі людини

З надлишком цинку лікарі не часто стикаються в своїй практиці. Цинк - малотоксичний елемент і легко виводиться з організму разом з потом, сечею та калом. До того ж організм досить бурхливо реагує на високу дозу цинку: прийом понад 200 мг цинку в складі розчинних солей є добре відомим блювотною засобом.

Хронічне отруєння цинком відбувається в разі тривалого прийому містять його з'єднань в дозах понад 150 мг на добу.

Основні причини надлишку цинку в організмі:

робота на шкідливому виробництві;
неконтрольований прийом препаратів цинку, використання цинкових мазей;
порушення цинкового обміну.

Наслідки надлишку цинку в організмі людини:

ослаблення імунітету, розвиток аутоімунних захворювань;
підвищення ризику розвитку виразки шлунка;
болю в епігастральній ділянці, нудота, блювання, діарея;
вторинний дефіцит міді, кадмію, заліза;
патологічний стан волосся і нігтів;
алергічні висипання на шкірі, екзема;
фіброзне переродження підшлункової залози;
порушення роботи печінки, аж до некрозу її тканин;
захворювання простати;
уповільнення зростання і декальцифікація кісток.

При гострому отруєнні сполуками цинку спостерігається:

солодкий смак у роті;
сильна спрага;
відсутність або зниження апетиту;
втома і розбитість;
давить біль за грудиною;
сухий кашель;
в подальшому: холод в ногах, підвищення температури з подальшим таким же різким зниженням з проливним потовиділенням, ломота в різних частинах тіла, головним і м'язовим болем, шумом у вухах;
збільшення вмісту цукру в крові.

Здоров'я і психологія Северодвинск 89210796296