ЦИНК – НЕЗАМЕНИМЫЙ КОЖНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

dadmin Газета, Статьи из газеты №41 (2019)

Цинк – голубовато-серебристый металл, на воздухе тускнеет, покрывается тонкой пленкой окиси. Известны 5 стабильных и 9 радиоактивных изотопов цинка. Является незаменимым биогенным элементом. Общее содержание цинка в организме человека составляет 1,36 – 2,32 г. Минимальная потребность в цинке не выявлена. Известно, что человек в день потребляет 10­­­–15 мг цинка. В период наиболее интенсивного роста человека концентрация цинка в крови минимальна. Существуют клинические наблюдения, свидетельствующие о задержке роста при дефиците цинка. Введение в рацион солей цинка восстанавливало нормальный рост и половое развитие. Дефицит цинка у разных видов животных проявляется по-разному. Однако существуют общие признаки, такие, как повреждение кожи (паракератоз), деформация скелета, особенно длинных костей и эпифиозов, атрофия репродуктивных органов у самцов. У человека типичным проявлением дефицита цинка является недоразвитость (карликовость). Недостаточность цинка сопровождается потерей аппетита, снижением потребления пищи и замедлением скорости роста. В метаболизме цинка важное значение имеют структурные и биохимические изменения, протекающие на клеточном и молекулярном уровнях. Следует обратить особое внимание на мембраны клеток, поскольку с ними связана активность ряда ферментов, состояние проницаемости мембран, имеющее важное значение для обмена веществ. Экспериментально установлено положительное влияние цинка на активность окислительно-восстановительных ферментов – сукцинатдегидрогеназы и цитохромоксидазы. Цинк повышает проницаемость мембран клеток в результате их «разрыхления». Следует отметить, что ионы цинка в некоторой степени являются антагонистами ионов кальция, который выполняет чрезвычайно важную роль в поддержании структурной и функциональной целостности клеточных мембран. Поэтому, помимо непосредственного воздействия цинка на белки и липиды мембран клеток, возможно, существует и механизм влияния цинка на мембраны путем антагонизма с кальцием. В организме цинк существует в виде свободных ионов или солей и благодаря своей способности к вступлению в ковалентную связь образует многочисленные комплексные соединения с белками, аминокислотами, пуриновыми основаниями, нуклеотидами и др. В отличие от других биологических катионов цинк полностью не диализируется. Главная роль в связывании цинка отводится белкам. Причем прочность связи цинк-белок зависит от особенностей активных группировок белка, образующих координационные связи с металлом. Глобулины, альбумины, аминокислоты и полипептиды выполняют (для цинка) транспортную функцию. В белках цинк преимущественно связывается с сульфгидрильными и имдазольными группами. Большинство цинкосодержащих белков — это ферменты. В металлоферментах ион цинка прочно связан с белковой молекулой, в металлоферментных комплексах — непрочно и поэтому может быть замещен другими металлами. К цинкосодержащим ферментам относятся угольная ангидраза, карбоксил-пептидаза, алкогольдегидрогеназа. В металлоферментных комплексах цинк активирует ферменты глицилглицидпептидазу, аргиназу, дегидропептидазу др. На уровень цинка в крови не влияет какие-либо факторы. Концентрация его в сыворотке крови является одной из устойчивых характеристик крови. Цинк обнаруживается во всех фракциях сывороточных белков, наиболее прочно связан с глобулинами, наименее с альбуминами. В цельной крови человека содержится 700 –800 мкг% цинка, в эритроцитах – 1200–1300, в лейкоцитах – 103–107 мкг%. В крови цинк распределяется неравномерно: 78 – 85 % всего цинка находится в эритроцитах, 12–22 – в плазме и 3 % – в лейкоцитах. В сыворотке крови цинка содержится на 16 % больше, чем в плазме. В эритроцитах его в 25 раз больше, чем в лейкоцитах (из расчета на одну клетку). Совсем нет цинка в моноцитах и лимфоцитах. Важная роль в обмене цинка в организме принадлежит металлотионеину. Это белок с низкой молекулярной массой, высоким содержанием тиоловых групп с уникальной способностью связывать цинк и кадмий. Синтез металлотионеина осуществляется в печени, много его обнаруживается в почках, он, вероятно, участвует в детоксикации кадмия. Высокая концентрация в органах и тканях, высокая комплексообразующая способность создали цинку репутацию одного из наиболее конкурентоспособных эндогенных металлов. Участвуя в процессах обмена, цинк вступает в сложные взаимоотношения с другими микроэлементами. При дефиците цинка медь накапливается во всех органах и тканях, особенно в семенниках. И наоборот, дефицит меди приводит к накоплению цинка в организме. Предполагают, что на гонадотропные клетки гипофиза действуют цинк и медь, оказывая опосредованное влияние на функцию яичников, принимая участие в процессах овуляции и образования желтого тела. В период менструального цикла у здоровых женщин динамика увеличения и снижения количества цинка и меди в крови имеет противоположную направленность. В 1-й день предполагаемой овуляции в крови выявлено наиболее высокое содержание меди (107,9±3,28 мкг %) и наиболее низкое  – цинка (645,2±21,02 мкг %). Затем в фолликулиновую и лютеиновую фазы уровень меди снижается (85,4±1,96 и 74,6±1,7  мкг % соответственно). В эти же периоды концентрация цинка возрастает и достигает 695,1±6,7 и  720,3±11,47 мкг %. Усвояемость цинка во многом зависит от содержания кальция в пищевом рационе. Избыток кальция блокирует всасывание цинка из кишечника, тормозит его выведение. Вскармливание сельскохозяйственных животных пищей с высоким содержанием цинка приводит к замедлению роста, нарушению развития скелета и минерализации костей. При этом в костях более, чем в 2 раза уменьшается содержание кальция и фосфора. На обмен цинка в организме влияет и кадмий. Из-за сходства химических свойств цинк и кадмий конкурируют при образовании комплексов с белками. Ионы обоих металлов связываются одними и теми же группами белков, конкурируя за одни и те же места связи в тиоловых группах. Однако кадмий образует более прочные связи и может вытеснять цинк из цинкосодержащих белков, цинк же кадмий не вытесняет. При одноразовом введении небольшой дозы кадмия (0,03 мг/кг) у самцов крыс и мышей возникала острая деструкция герментативного эпителия и интерстициальной ткани семенников. Одновременное введение с кадмием больших доз цинка снимает повреждающий эффект кадмия. Молибден по отношению к цинку проявляет синергизм. Предполагают, что взаимоотношения между молибденом и цинком осуществляется через их влияние на обмен меди. Установлено, что дефицит цинка и молибдена в рационе телят вызывает резкое отклонение в функционировании пищеварительной системы. Конкурентные отношения существуют между цинком и свинцом. Диета с высоким содержанием цинка способствует накоплению свинца в печени и почках. Диета, содержащая свинец, приводит к накоплению цинка в печени. Цинк в комбинации со свинцом не влияет на активность дегидратазы и аминолевулиновой кислоты в эритроцитах, хотя свинец снижает активность аминолевулиновой кислоты. Физиологический синергизм проявляют комплексы кобальт – цинк и марганец – цинк. Они усиливают окислительное фосфорилирование, повышают активность ферментов дыхательной цепи, сукцинатдегидрогеназы и цитохромоксидазы, синтез АТФ, депонирование витамина А. Изучая подвижность макрофагов морских свинок и взаимодействие макрофагов с лимфокинами, определили, что избыточное количество кадмия, свинца и цинка может угнетать иммунные силы организма, направленные против инфекционных возбудителей, а также ускорять развитие опухолей и образование метастазов. Обнаружено, что генетически детерминированное нарушение транспорта, а следовательно, всасывание цинка в кишечнике ведет к нарушению функций B- и  T-лимфоцитов, т. е. к развитию комбинированной иммунной недостаточности. Заболевание проявляется как энтеропатический акродермит с тяжелыми поражениями кожи, изменениями со стороны ЦНС, желудочно-кишечными расстройствами. Введение солей цинка парентерально или в больших дозах внутрь ликвидирует указанные патологии. Экспериментально доказано, что исключение из рациона животных цинка вызывает недостаточность T-лимфоцитов, угнетение функции хелперов и киллеров. Это объясняется тем, что ионы цинка являются кофакторами многих ферментных систем, и его отсутствие вызывает нарушение функции вилочковой железы, ее атрофию, недостаточность и T-лимфоцитов, а в последующем и B-лимфоцитов. Путь, пройденный цинком от момента попадания в желудочно-кишечный тракт, следующий. В эндокринных клетках поджелудочной железы происходит метаболизм триптофана, который приводит к образованию никотиновой кислоты, поступающей в просвет тонкого кишечника. Данная кислота образует с цинком комплекс, который транспортирует цинк через поверхностную мембрану эпителия, клетку и базолатеральную мембрану. На мембране рецепторный лиганд присоединяет цинк к трансферрину. Из кишечника цинк поступает в печень, где осуществляется синтез некоторых цинковых металлоферментов и образование цинкобелковых комплексов (алкогольдегидрогеназы, карбоангидразы, малатдегидрогеназы, щелочной фосфатазы и др. Из печени цинк разносится во все органы и ткани. Цинк принимает непосредственное участие в образовании сложной полимерной структуры кристаллического инсулина. Два атома цинка прочно связываются с 6 молекулами инсулина, образуют сложную структуру с массой 36 тыс. В такой форме молекулы в растворе или в кристаллическом виде весьма стабильны. Цинк не обладает канцерогенной активностью. Некоторые исследователи получали опухоли (тератомы яичек) у петухов после введения хлористого, сернокислого и азотнокислого цинка. Тератомы были получены и у крыс при различных путях введения металлического и хлористого цинка. Опухоли появлялись на 18 – 24 мес. после введения. Высказано предположение, что цинк не имеет прямого отношения к бластомогенезу. Вероятно цинк включается в обмен веществ, в частности гормонов, и каким-то путем влияет на нарушение обмена (гормонов и пр.), что в конечном счете приводит к развитию тератом. Облучение здоровых и опухолевых тканей рентгеновскими лучами приводит к снижению в них уровня цинка более чем в 2 раза. Известно, что цинк необходим для построения пептидной связи при образовании белковой молекулы. Поэтому чем интенсивней идет процесс деления клеток, тем больше цинка обнаруживается в таких тканях, и наоборот. Острые отравления цинком сопровождаются рвотой, слюнотечениями, болями в животе, судорогами в икроножных мышцах, коллапсом. При длительных приемах нетоксических доз цинка наблюдается исхудание, анемия, понижение физической и умственной работоспособности, повышенная возбудимость нервной системы. В пищевых продуктах растительного происхождения цинк содержится в основном в семенах злаков, бобов, масличных культур: в пшенице — 40,3±0,18 мг/кг; горохе — 37,6±0,1 мг/кг; фасоли — 34,1±0,1 мг/кг; пшене — 25,6±0,08 мг/кг; муке — в зависимости от помола от 26,8±0,13 и до 29,9±0,14 мг/кг; в овощах, фруктах и ягодах цинка мало. В моркови, капусте, баклажанах, огурцах, петрушке — 2,0 мг/кг. Наибольшее количество цинка содержится в гранатах — 1200±108 мкг %, арбузах — 1670±94 мкг % сырого вещества. В говяжьем мясе цинка — 58,2±0,15 мг/кг; в печени — 35,5±0,36 мг/кг; сердце — 20,1±0,21 мг/кг. В гомеопатии применяют цинк и его соединения: Zincum metallicum, Zincum valerianium, Zincum phosphoricum, Zincum cianatum, Zincum sulphuricum. Показаниями к применению Zincum metallicum являются головные боли с локализацией в облачной и затылочной областях, головокружении, невралгия тройничного нерва со сверлящими болями, усиливающимися при менструации; радикулиты с мучительными болями в руках, в спине, писчий спазм, хорея, эпилепсия в детском возрасте, миелит, рассеянный склероз, парезы и параличи конечностей, парестезии, молниеносные боли в теле. При ряде заболеваний желудочно-кишечного тракта, таких, как гастриты со жжением в желудке, изжогой, тошнотой, болями после еды; диспепсии у детей со слизистым зеленым стулом, назначение металлического цинка привело к положительным результатам. Zincum metallicum назначают в 6-, 12-, 30-кратных разведениях. Валерианокислый цинк назначается при различного рода невралгических и спазматических болях в различных органах, при наличии у больного истерии. Получены положительные результаты  при лечении эпилепсии, при стенокардии, ларинго-трахеите с судорожным кашлем, при болезненных геморроидальных шишках, при бессоннице после сильного возбуждения. Zincum valerianium назначают в 3-, 6-, 12-кратном разведениях. Zincum phosphoricum применяется при угнетении нервной системы в результате умственного перенапряжения, при упорных головных болях, расстройствах сна с ранним пробуждением и невозможностью заснуть, бесплодии. Фосфат цинка назначают в 6-, 12-, 30-кратном разведениях. Zincum sulphuricum применяется в офтальмологической практике при упорном кератите, диффузной непрозрачности роговицы, при желудочно-кишечных заболеваниях с изжогой, рвотой, судорожными болями в подложечной области, острыми коликами, при лихорадочных состояниях с ознобами и обильным потом. Сульфат цинка назначают в  3- и  6-кратном разведениях, при заболевании глаз применяют наружно в виде 3 %-ного раствора.

Материал для печати подготовил  Колосовский Э.Д., К.М.Н., фитотерапевт.

Дорогие читатели, поддержите газету! Наша газета в Ваших руках, всё, что Вам нужно сделать, это нажать на кнопку Вконтакте, которая находится выше этой надписи. Вы можете сделать репосты любого числа наших статей. Помогите газете и мы будем писать еще больше, интереснее и активнее!