Sink: Funksjoner

Sinkavhengige enzymfunksjoner

sink er en av de viktigste sporstoffer på grunn av sin allestedsnærværende deltakelse i de mest forskjellige biologiske reaksjonene. Det essensielle vitale elementet er en komponent eller kofaktor på mer enn 200 enzymer og proteiner kjent til dags dato. Sink er relevant for konfigurasjonen av ikke-enzymatiske proteiner og oppfyller strukturelle, regulatoriske og katalytiske roller i en rekke metalloenzymer som:

  • DNA og RNA polymeraser
  • Karboanhydraser - rask frigjøring og utånding av karbondioksid, en mangel på karbonanhydrase på grunn av sinkunderskudd fremmer en sur metabolsk tilstand
  • Dehydrogenaser
  • oxidoreductases
  • transferaser
  • hydro
  • Isomeraser
  • ligaser
  • Alkaliske fosfataser
  • Fosfolipaser

For eksempel, sink er involvert med alkohol dehydrogenase i nedbrytning av alkohol i leveren og med alkalisk fosfatase i dannelsen av bein substans. Bukspyttkjertelen karboksypeptidase og alfa-amylase krever det essensielle sporelementet for fordøyelsen av proteiner. Det er sant for alle sink-avhengig enzymer at de reagerer på en sinkmangel med tap av aktivitet. Et sinkunderskudd ser ut til å forårsake utilstrekkelig induksjon av disse enzymer. Dette forklarer sinkens betydning for blant annet protein-, fett- og karbohydratmetabolisme for syrebasen balansere, så vel som mengden av funksjonelle lidelser in sinkmangel. Andre viktige enzymfunksjoner:

  • Beskyttelse mot frie radikaler - gjennom superoksiddismutase og sinktionin.
  • Kroppsforsvar - i cellulær og humoristisk immunitet.
  • Metabolisme av nukleinsyre - stabiliserer strukturene til RNA, DNA og ribosomer, beskytter dem mot oksidasjon og fremmer differensiering og gen uttrykk.
  • Celleproliferasjon i skade, så vel som utviklings-, vekst- og regenereringsprosesser - under tymidininnlemmelse i cellekulturer, fosterutvikling, leverregenerering, sårheling og forbrenning kreves store mengder sink
  • Bloddannelse
  • Vedlikehold av membran- og proteinstrukturer
  • Kontroll av proteinbiosyntese (ny proteindannelse) via sinkavhengige transkripsjonsfaktorer - Sink er spesielt viktig for metabolismen av aminosyren cystein, som finnes i hud og hår.
  • Fettsyre og prostaglandin metabolisme.
  • Nevrotransmitter metabolisme i hjernen
  • Sensoriske funksjoner - å se, høre, lukte og smake.
  • Struktur og nedbrytning av bindevev.
  • Metabolisme av sex hormoner - gonader og reproduksjon.
  • Reduksjon av tarm absorpsjon giftig tungmetaller, Eksempel føre, kadmium og kvikksølv.

Funksjoner i nevrotransmitter metabolisme

Sink er spesielt involvert i dannelsen og nedbrytningen av forskjellige nevrotransmittere glutamat og gamma-aminosmørsyre (GABA). I tillegg modulerer sporstoffet aminosyrereseptorer, spesielt NMDA-reseptorer (glutamat reseptorer), noe som reduserer økt eksitabilitet forårsaket av glutamat. Denne funksjonen spiller en viktig rolle i epilepsi og feberkramper, for eksempel. Videre påvirker sink aktiviteten til glutamat dekarboksylase, som er viktig for syntesen av gamma-aminosmørsyre. GABA representerer den viktigste hemmende nevrotransmitter. i sinkmangel, dannelsen av GABA er begrenset, noe som til slutt fører til økt nervøsitet hos nerveceller.

Hormonelle funksjoner

Sink er et uunnværlig viktig stoff for syntese, lagring og sekresjon av insulin i beta-cellene i den endokrine bukspyttkjertelen og er nødvendig for dens virkning på cellen. En god forsyningsstatus for kroppen med sink er også viktig for funksjonen til proteohormoner (hormoner med proteinkarakter) slik som glukagon, gonadotropin, veksthormon og sex hormoner. I tillegg er sporelementet involvert i metabolismen av thyreoideahormoner, veksthormoner og prostaglandiner. Sink er fortsatt viktig for dannelsen av testosteron, og påvirker derved utvikling og modning av mannlige kjønnsorganer samt spermatogenese. Sink spiller også en viktig rolle i kvinnelig fruktbarhet. Sink danner dissosierbare sink-protein-hormonkomplekser med hypofyse gonadotropiner, luteiniserende hormoner (LH) og steroidhormoner (SH), blant andre, som er viktige for kvinner. Dette stimulerer aktiviteten til disse hormonene.

Antioksidante funksjoner

Sink har akutt og kronisk antioksidant egenskaper basert på vedvarende induksjon av antioksidante stoffer. Disse inkluderer induksjon og vedlikehold av cellulære konsentrasjoner av hydroksylradikalspylemetallotionin og redusert glutation. På denne måten beskyttes celler mot radikale angrep og membranene stabiliseres. Siden sink er en antagonist av jern og kobber, reduserer det reaktiviteten i prosessen med radikal dannelse. Videre hemmer sink absorpsjon of føre og kadmium, beskytter mot forgiftning med disse forurensningene fra miljøet. Til slutt, i tilfelle sinkmangel, erytrocytter (rød blod celler), blant andre, er utilstrekkelig beskyttet mot radikale angrep. På samme måte observeres økte lipidperoksidasjoner som et resultat av sinkmangel. Substitusjon med sink kan i stor grad normalisere slike endringer. I tillegg er sink ekstremt viktig for andre cellemembran-assosierte funksjoner (cellekommunikasjon) og strukturer (cytoskelett). Cytoskjelettet er et stillas av elastiske strukturer - mikrotubuli og mikrofilamenter - som gir celle ekstern støtte og fungerer som et substrat for transport og metabolske prosesser.

Immunmodulatoriske effekter

T-hjelper, T-drapsmann og naturlige drapsceller er avgjørende for optimal immunsystem funksjon. Normal aktivitet av disse T-cellene krever tilstrekkelig tilførsel av sink. På samme måte påvirker sinkstatus i kroppen dannelsen av flere lymfokiner, som påvirker veksten, differensieringen og aktiviteten til cellene i immunsystem. Makrofager, som styrker immunforsvaret, utvikler bare sin fulle effekt med tilstrekkelig sinkforsyning. De er i stand til å fjerne utenlandske bakterier og stoffer fra kroppen og produserer antistoffer (monocytt-makrofag-system). Eksperimentelle funn har vist at sink salter hemme replikasjonen av rhinovirus og beskytte cellekomponenter mot skade av bakterietoksiner. Sinkmangel hos dyr fører til tymisk atrofi, som forhindrer modning av T lymfocytter (bestemt gruppe hvite blod celler), til spesialiserte celler i immunsystem. Til slutt vil antallet T lymfocytter avtar. I tillegg er produksjonen av thymiske hormoner, som er viktige for differensiering og utvikling av T lymfocytter, er redusert. Stress forårsaket av sinkmangel og en resulterende økning i binyrebarksteroider er også delvis ansvarlig for reduksjonen i T-celler.

Funksjoner i vitamin A metabolisme

Sink er et viktig vitalt stoff for den visuelle prosessen. Som en komponent av alkohol dehydrogenase, er sink involvert i omdannelsen av retinol til retinal. I tillegg er sporelementet nødvendig for syntesen av retinolbindende protein (RBP), som transporterer vitamin A og retinol, henholdsvis fra leveren til andre organer eller vev, spesielt netthinnen.

Funksjoner for hud- og hudvedlegg

Hudlesjoner ved sinkmangel har bekreftet at sink er viktig for hudens normale funksjon og dens vedheng, som f.eks hår og negler. Spesielt er sporelementet av betydelig betydning for transformasjonsprosessene til hud fra stratum germinativum (innerste lag) til stratum corneum (ytre lag, faktisk hudoverflate). Sink påvirker også dehydrering av linolsyre til linolensyre. Disse viktige fettsyrer er ansvarlig for en regulert kornifisering av hud. Videre er sink relevant for cystin metabolisme av hår rot og dermed betydelig involvert i det strukturelle styrke av hår så vel som negler.