| Академия » Статьи » Болезни и лечение » Биохимия |
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЦИНКА
|
В организме взрослого человека содержится 1,4—2,3 г цинка, из них 20 % - в костях, 65 % - в мышцах, 9 % - в крови, остальное — в печени и предстательной железе. Рекомендуемая ежедневная доза потребления составляет около 20 мг. Цинк является d-металлом IIБ группы 4 периода периодической системы, его электронная формула 1s22s22p63s23р63d104s2. Так как цинк имеет заполненный 3d-подуровень, то в образовании химических связей участвуют только два внешних 4s-электрона, и поэтому во всех соединениях цинк всегда проявляет степень окисления +2. Следовательно, в условиях организма для цинксодержащих биосубстратов окислительно-восстановительные превращения не имеют места, но для них характерны амфотерные и комплексообразующие свойства. В кислых водных растворах катион Zn2+ образует аквакомплексы [Zn(Н2О)4]2+, в которых молекулы воды удерживаются довольно прочно (т = 5•10-7 с). Оксид и гидрокснд цинка амфотерны и поэтому легко растворяются и в кислотах, и в щелочах: ZnO+2HCl=ZnCl2+H2О Zn(OH)2+2HCl=ZnCl2+2H2О ZnО+H2О+2NaOH=Na2[Zn(OH)4] С учетом большой склонности катионов цинка к комплексообразовшшю его амфотерностъ лучше выразить следующим равновесием: [Zn(H2О)4]2+=[Zn(H2О)3OH]++H2О Кислотные и основные свойства у гидроксида цинка выражены примерно одинаково с легким преобладанием основных свойств (рКai = 7,8). Следовательно, в водных средах, близких к нейтральным (5,8 < рН < 9,8), в растворе будет иметь место указанное равновесие между комплексными нонами цинка, что следует учитывать при описании механизма действия цинксодержащих ферментов: Цинк входит в состав более 40 металлоферментов. Так, установлено, что он входит в состав активного центра карбоангидразы, карбоксипептидазы, РНК- и ДНК-полимераз, супероксиддисмутазы и других. Присутствие цинка в эритроцитах объясняется тем, что он содержится в карбоангидразе. Карбоангидраза катализирует процессы гидратации СО2 и дегидратации угольной кислоты, тем самым влияет на процесс дыхания, на его скорость и на газообмен в организме: СO2 + Н2O=H2CO3 В карбоангидразе цинк с белком, содержащим 260 аминокислотных остатков, образует три донорно-акцепторные связи, а четвертая связь удерживает или молекулу воды, или гидроксильную группу. Соотношение этих форм зависит от рН среды. Подобный механизм действия, включающий две формы фермента, имеет место и в случае фермента карбоксипептидазы, катализирующего гидролиз пептидных связей. Известное влияние оказывает цинк на углеводный обмен. Полагают, что благоприятное для организма больного диабетом влияние (удлинение гипогликемического эффекта), вызванное взаимодействием цинка с инсулином, заключается не только в стабилизирующем воздействии цинка на молекулу инсулина, но и в угнетении цинком процесса разрушения инсулина в тканях под действием фермента инсулиназы. Цинк активирует биосинтез витаминов С и В. Установлено стимулирующее его действие на фагоцитарную активность лейкоцитов. |
| Вы можете прокомментировать статью | |
