Entre os metais cujos íons fazem parte dos compostos orgânicos, destaca-se o zinco. Os bioquímicos o incluíram no grupo de oligoelementos, cujo conteúdo na célula não excede 0,0001%. Os cátions de zinco podem ser encontrados tanto em animais quanto em organismos vegetais, onde faz parte de substâncias biologicamente ativas, como hormônios e enzimas, nucleotídeos, lipídios e ésteres. O papel do zinco no corpo humano é diverso: é necessário para o metabolismo adequado, o curso normal dos processos imunológicos e a implementação da função reprodutiva. Neste artigo, examinaremos mais de perto as propriedades dos compostos que contêm o oligoelemento zinco, bem como daremos exemplos que ilustram sua importância na manutenção da homeostase do corpo humano.
Átomo de zinco como agente complexante
A maioria das enzimas envolvidas nas reaçõesmetabolismo celular, são substâncias complexas e contêm íons de ferro, magnésio, cobre, zinco. Em bioquímica eles são chamados de compostos organometálicos. O papel do zinco no corpo humano reside no fato de que, sendo o íon central, faz parte das moléculas de hormônios, enzimas e outras substâncias biologicamente ativas, como insulina, lactato desidrogenase, proteína antiprotease do sangue. Considere suas propriedades ainda mais.
Regulação da glicólise
Uma das etapas do metabolismo energético na célula é a glicólise - quebra da glicose sem oxigênio - a principal substância energética da célula. É realizado na presença da enzima lactato desidrogenase e leva à conversão do carboidrato em ácido lático. O conteúdo excessivo de lactato envenena o citoplasma da célula, para a quebra dessa substância em ácido pirúvico inofensivo, uma enzima contendo zinco é sintetizada no citosol. Sua ação leva à neutralização do ácido lático nas células do músculo cardíaco, néfrons e miócitos, liberando o citoplasma da toxina, o que confirma o importante papel do zinco no organismo humano. O conteúdo de lactato desidrogenase no sangue é usado no diagnóstico de doenças acompanhadas por um aumento patológico do metabolismo, em particular a degradação da glicose, como câncer de fígado, estômago, pulmões, inflamação dos rins e alterações degenerativas no músculos.
O papel do zinco no desenvolvimento do sistema imunológico
Linfonodos, timo, medula óssea vermelha, palatinoas amígdalas produzem células que têm um efeito protetor pronunciado contra bactérias, vírus, proteínas estranhas e toxinas. O nível de desenvolvimento do sistema imunológico tem uma influência decisiva no estado da saúde humana e depende em grande parte da formação oportuna de elementos protetores: anticorpos, interferons, fagócitos, linfócitos, macrófagos. Como os estudos bioquímicos estabeleceram, todas as substâncias e células acima que combatem o início infeccioso são formadas com a participação direta do microelemento. Um papel importante do zinco no corpo humano é que ele está envolvido na formação de linfócitos T e células assassinas. Eles carregam a carga principal na neutralização de bactérias e vírus patogênicos que causam doenças tão graves como tuberculose, pneumonia, síndrome da imunodeficiência, etc. eles. Além disso, os hormônios do timo - timosina, timopoietina e timulina - tornam-se ativos na presença de partículas complexas de zinco, o que melhora os processos imunológicos.
Mecanismo do efeito do microelemento na infecção viral
Para ampliar nossa compreensão do papel que o zinco desempenha no corpo humano, considere suas funções no bloqueio da replicação de ácidos nucléicos e na síntese de moléculas de proteínas virais. Os resultados dos estudos microbiológicos confirmaram o fato de um efeito antiviral direcionadoíons de zinco em patógenos como herpes, encefalite, gripe. Em particular, o microelemento promove a liberação de vários tipos de interferons no sangue, o que ajuda a interromper a rápida multiplicação de partículas virais nos estágios iniciais da doença. Isso é especialmente verdadeiro para os processos de tradução de proteínas patogênicas, que são bloqueadas. Assim, o papel biológico do zinco no corpo humano está em seu pronunciado efeito antiviral, que garante a capacidade das células de resistir aos agentes patogênicos.
Como o zinco regula as funções reprodutivas humanas?
A capacidade de reproduzir e procriar é a propriedade mais importante de todos os tipos de organismos vivos. Para o corpo feminino, o zinco é necessário durante a gravidez, e sua deficiência se manifesta nos sintomas da síndrome pré-menstrual: enxaqueca, edema e espasmos dolorosos. O oligoelemento é o mais significativo para o bom desenvolvimento do sistema reprodutor masculino e a fertilidade dos gametas - espermatozóides. O tipo masculino de formação do corpo, o funcionamento normal das glândulas sexuais - testículos e próstata, a viabilidade do esperma - este é o papel do zinco no corpo de um homem. O zinco na forma de agente complexante faz parte do hormônio sexual mais importante - a testosterona, responsável por todo o processo de espermatogênese, propriedades reprodutivas e libido masculina.
Crescimento do corpo e sua dependência de compostos orgânicos de zinco
Sabe-se que a hipófise anterior produz o hormônio somatotropina, do qualprocessos fisiológicos de crescimento do tecido ósseo dependem. Junto com o hormônio do crescimento no hipotálamo, ocorre a síntese de moléculas semelhantes à insulina, que são polipeptídeos e são chamadas de somatomedinas. Eles contêm átomos de zinco e, juntamente com a somatotropina, entram na corrente sanguínea, afetando os processos de osteogênese. Um excesso de fatores de crescimento leva a doenças como gigantismo e acromegalia (membros desproporcionalmente longos), enquanto a f alta de hormônios causa nanismo. Todos os fatos acima confirmam o papel decisivo do zinco no corpo de uma criança cujos processos de crescimento são controlados por hormônios que contêm zinco.
Funções da enzima anidrase carbônica
Nos processos de catabolismo nas células e no fluido intercelular, acumula-se uma quantidade excessiva de produtos de decomposição: acetaldeído, ésteres, dióxido de carbono. Para evitar intoxicação, a anidrase carbônica é incluída no grupo de enzimas do corpo. Contém um íon de zinco complexo e melhora a reação da interação de substâncias nocivas com a água. Como resultado da hidratação, as toxinas são neutralizadas em compostos inofensivos para a célula, como o ácido carbônico. A enzima, juntamente com a hemoglobina, faz parte dos eritrócitos de todos os mamíferos, não apenas dos humanos. A anidrase carbônica, que contém zinco e é encontrada nos glóbulos vermelhos, ativa a decomposição de sais tóxicos de carbonato ácido, que se acumulam no sangue devido à respiração interna, em água e dióxido de carbono. Este fato comprova o papel extremamente importante do zinco na vida dos organismos vivos.
enzima contendo zinco - insulina
O pâncreas é um dos principais órgãos do sistema digestivo, produz todo um arsenal de enzimas e hormônios vitais, um dos quais é a insulina. Ele contém duas cadeias de proteínas capazes de se ligar a íons de zinco. Nesse estado, a insulina atua sobre a glicose no plasma sanguíneo. Reduz seu excesso, que aparece após a ingestão de carboidratos contidos em pão, batata, confeitaria. O hormônio é produzido pelas ilhotas de Langerhans do pâncreas e, se não for secretado o suficiente, a pessoa desenvolve diabetes mellitus. Um papel importante do zinco no corpo humano reside no fato de que a insulina, que o contém, também afeta o metabolismo de proteínas e lipídios, levando à deposição de gordura no omento e no tecido adiposo subcutâneo.
Qual é o perigo da deficiência de zinco para a saúde humana?
Anteriormente, estabelecemos o fato da presença de um microelemento na forma de um átomo central de compostos orgânicos complexos, presentes nas moléculas de várias enzimas. Um lugar especial entre eles pertence a substâncias biologicamente ativas - carboxipeptidases contendo íons de zinco. As enzimas fazem parte do suco pancreático e são necessárias para a digestão normal dos alimentos no duodeno e no intestino delgado. Eles também estão envolvidos na síntese dos hormônios mais importantes que controlam o metabolismo: vasopressina, oxitocina, insulina. A influência das carboxipeptidases contendo zinco nos mecanismos de coagulação do sangue, reparotecidos, funções reprodutivas. É óbvio que a deficiência de zinco afeta o estado de saúde e apresenta os seguintes sintomas: uma diminuição acentuada da imunidade, suscetibilidade à depressão, distúrbios no sistema digestivo, anomalias no desenvolvimento da função reprodutiva. Tudo isso pode levar a mudanças irreversíveis no corpo humano.
A importância da nutrição adequada na prevenção da deficiência de zinco
Uma característica distintiva do oligoelemento é que ele é absorvido lentamente pelos órgãos digestivos a partir de produtos de origem vegetal e animal: carne bovina, leite, amendoim, abóbora e sementes de gergelim. Reduz a absorção de zinco pelas vilosidades do epitélio do intestino delgado, o excesso de conteúdo no quimo de fibra grossa, ácido fólico e íons cobre, cálcio e cádmio, que são antagonistas do zinco. A necessidade diária de um microelemento para crianças é de 3 a 7 mg, para mulheres - 8 mg, para homens - 11 mg. Resumidamente, o papel do zinco no corpo humano pode ser caracterizado da seguinte forma: estando no pâncreas, gônadas, fígado, linfócitos e músculos, o microelemento é vital para o bom curso das reações metabólicas, o funcionamento do sistema digestivo, endócrino e reprodutivo. sistemas de uma pessoa.
