cinkas yra cheminis elementas, turintis elemento simbolį Zn. Kartu su geležies, varis, manganas, Ir tt, cinkas priklauso pereinamųjų metalų grupei, kurioje jis užima ypatingą padėtį dėl savybių, panašių į šarminių žemės metalus, pvz kalcis ir Magnis (→ santykinai stabili elektronų konfigūracija). Periodinėje lentelėje cinkas turi atominį skaičių 30 ir yra 4-ajame laikotarpyje ir - pagal pasenusį skaičiavimą - 2-ame pogrupyje (cinko grupė) - analogiški šarminių žemės metalams kaip 2-oji pagrindinė grupė. Pagal dabartinę IUPAC (Tarptautinės grynosios ir taikomosios chemijos sąjungos) nomenklatūrą cinkas yra 12 grupėje su kadmio ir gyvsidabris. Dėl savo elektronų konfigūracijos cinkas lengvai formuoja koordinacinius ryšius augalų ir gyvūnų organizmuose, pirmiausia su amino rūgštys ir baltymai, atitinkamai, kuriame jis pirmiausia yra dvivalentis katijonas (Zn2 +). Dėl šios priežasties, skirtingai geležies or varis, cinkas tiesiogiai nedalyvauja redoksinės reakcijos (redukcijos / oksidacijos reakcijos). Panašios fizikinės ir cheminės savybės, tokios kaip izoelektriškumas, koordinavimas skaičius ir sp3 konfigūracija yra priežastis, kodėl antagonistinė (priešinga) sąveika atsiranda tarp cinko ir varis. Žinduolių organizme cinkas yra vienas iš kiekybiškai svarbių mikroelementai, kartu su geležies. Beveik viską apimantis dalyvavimas įvairiausiose biologinėse reakcijose daro cinką vienu iš svarbiausių mikroelementai. Jos esmė (gyvybingumas) biologiniams procesams buvo įrodyta daugiau nei prieš 100 metų naudojant augalų tyrimus. Cinko kiekis maisto produktuose, kuris paprastai svyruoja nuo 1 iki 100 mg / kg šviežios masės ar valgomosios porcijos, labai skiriasi priklausomai nuo augimo ir gamybos sąlygų. Gyvūninės kilmės maisto produktai, tokie kaip liesa raudonųjų raumenų mėsa, paukštiena, subproduktai, vėžiagyviai ir vėžiagyviai, tokie kaip austrės ir Krabai, kai kurių rūšių žuvys, pavyzdžiui, silkė ir juodadėmė menkė, kiaušiniai, o pieno produktai, pavyzdžiui, kietieji sūriai, yra geri cinko šaltiniai, nes mikroelementas yra privalomas baltymai. Augalinės kilmės maistas, kuriame gausu baltymų, pavyzdžiui, neskaldyti grūdai, ankštiniai augalai, riešutai ir sėklos, taip pat turi aukštą cinko kiekį. Tačiau jei iš žalių augalinių produktų, pavyzdžiui, javų, baltymų komponentai pašalinami malant arba lupimasis gaminant maistą, paprastai sumažėja ir cinko kiekis. Pavyzdžiui, baltųjų miltų gaminiuose yra maža cinko koncentracija [2, 5, 6-9, 12, 18, 19, 23]. Maisto indėlį į cinko kiekį lemia mažiau absoliutus cinko kiekis nei santykis absorbcijamaisto produktų sudedamųjų dalių slopinimas. Veiksniai, kurie slopina ar skatina cinką absorbcija aptarti toliau.
Rezorbcija
Absorbcija cinko (pasisavinimas per žarnyną) vyksta visoje plonoji žarna, daugiausia dvylikapirštės žarnos (dvylikapirštės žarnos) ir tuščiosios žarnos (tuščiosios žarnos), aktyviu ir pasyviu mechanizmu. Esant mažai šviesos (žarnyno trakte) koncentracijai, cinkas imamas į enterocitus (plonosios žarnos ląsteles) epitelio) Zn2 + pavidalu naudojant dvivalentį metalų nešiklį-1 (DMT-1), kuris perneša dvivalenčius pereinamuosius metalus kartu su protonais (H +) arba su peptidais, tikriausiai kaip glicino-glicino-histidino-cinko kompleksą, naudojant cinkui specifinius nešiklius, vadinamuosius Zip baltymai. Šis procesas priklauso nuo energijos ir prisotinamas esant didelei intralumininei cinko koncentracijai. Aktyvaus transporto mechanizmo prisotinimo kinetika sukelia cinko papildomą absorbavimą (pasisavinimą) paraceliuliniu būdu (masė pernešimas per tarpląstelines erdves) pasyvios difuzijos būdu, vartojant dideles dozes, tačiau tai nėra jokios pasekmės įprastoje dietoje. Enterocituose cinkas jungiasi prie specifinių baltymų, iš kurių iki šiol buvo nustatyti du - metalotioneinas (MT, sunkiuosius metalus rišantis citozolinis baltymas, kurio siera (S) turinčios aminorūgšties cisteinas (maždaug 30 mol%), kuris gali susieti 7 molius cinko viename molyje) ir daug cisteino turinčio žarnyno (veikiančio dramą) baltymą (CRIP). Abu baltymai yra atsakingi už cinko pernešimą per citozolį (skystus ląstelės komponentus) į bazolaterinę membraną (nukreiptą nuo žarnyno), kita vertus, už celės saugojimą ląstelėje (ląstelės viduje). MT ir CRIP enterocituose koreliuoja (yra susiję) su cinko kiekiu dieta. Nors MT sintezę sukelia (sukelia) padidėjęs cinko suvartojimas, CRIP ekspresija, turinti ryškų cinko jungimosi afinitetą (jungiasi stiprumas), vyrauja esant mažai maisto (dietinio) cinko atsargoms. Laikydami cinko perteklių cinko tioneino pavidalu ir išleisdami į kraujas tik tada, kai reikia, metalotioneinas veikia kaip tarpląstelinis cinko telkinys arba buferis, kad būtų galima kontroliuoti koncentracija nemokamo Zn2 +. MT yra laikomas svarbiausiu cinko homeostazės reguliavimo jutikliu. Zn2 + pernešimą per bazolaterinę enterocitų membraną į kraują vykdo specifinės transporto sistemos, pavyzdžiui, cinko transporteris-1 (ZnT-1). Į Motinos pienas, galėtų būti atrasti specifiniai mažos molekulinės masės cinką surišantys ligandai ar baltymai, kurie dėl savo gero virškinamumo ir specifinio absorbcijos proceso padidina naujagimio cinko pasisavinimą žarnyne dar prieš susiformuojant kitiems absorbcijos mechanizmams. Priešingai, karvės cinkas pieno yra susijęs su kazeinu, kelių baltymų mišiniu, kai kuriuos iš jų sunku virškinti. Atitinkamai moterų cinkas pieno eksponuoja žymiai daugiau biologinis prieinamumas nei iš karvės pieno. Cinko absorbcijos greitis yra vidutiniškai 15–40% ir priklauso nuo ankstesnio maisto tiekimo būsenos - mitybos būklės - ar fiziologinio poreikio ir nuo tam tikrų maisto komponentų. Padidėjęs cinko poreikis, pavyzdžiui, augimo metu, nėštumas o trūkumo būsena lemia didesnę absorbciją iš maisto (30–100%) dėl padidėjusios DMT-1, Zip baltymų ir CRIP ekspresijos enterocituose. Priešingai, kai kūnas yra gerai aprūpintas cinku, absorbcija iš maisto yra maža, nes, viena vertus, aktyvus transporto mechanizmas - DMT-1, Zip baltymai - yra reguliuojamas (mažinamas) ir, kita vertus, mikroelementą vis labiau suriša MT ir lieka kaip cinko tioneinas gleivinė ląstelės (gleivinės ląstelės plonoji žarna). Cinko absorbciją žarnyne skatina šie maisto komponentai:
- Mažos molekulinės masės ligandai, surišantys cinką ir absorbuojami kaip kompleksas.
- Vitaminas C (askorbo rūgštis), citratas (citrinos rūgštis) ir pikolino rūgštis (piridino-2-karboksirūgštis, tarpinė amino rūgšties triptofano metabolizme) skatina cinko absorbciją esant fiziologinėms koncentracijoms, tuo tarpu tai slopinama, kai suvartojama didelė dozė.
- Amino rūgštys, Pavyzdžiui, cisteinas, metioninas, glutaminas ir histidinas, pavyzdžiui, iš mėsos ir grūdų, kurių cinko kiekis yra didelis biologinis prieinamumas.
- Baltymai iš gyvūninės kilmės maisto produktų, tokių kaip mėsa, kiaušiniai ir sūris, yra lengvai virškinami ir pasižymi dideliu jų aminorūgščių kompleksų cinko dalies biologiniu prieinamumu.
- Natūralūs arba sintetiniai chelatoriai (junginiai, kurie stabilius žiedo formos kompleksus gali fiksuoti laisvuosius dvivalenčius ar daugiavalentius katijonus), pavyzdžiui, vaisių citratas (citrinos rūgštis) ir EDTA (etilendiamintetraacto rūgštis), kuris, be kita ko, naudojamas kaip konservantas. ir vaistai, pavyzdžiui, apsinuodiję metalais, stimuliuoja cinko absorbciją fiziologiniais kiekiais, surišdami cinką iš kitų kompleksų, tuo tarpu tai slopinama, kai suvartojama didelė dozė.
Šie maisto komponentai slopina cinko absorbciją vartojant didesnes dozes [1-3, 5, 8, 12, 14-16, 18, 19, 22, 23, 25]:
- Naudingosios iškasenos, Pavyzdžiui, kalcis - didelio kiekio kalcio vartojimas, pavyzdžiui, per papildai (maisto papildai).
- Kalcis sudaro netirpius cinko-kalcio fitato kompleksus su cinku ir fitino rūgštimi (javų ir ankštinių augalų mio-inozitolio heksafosfatas), kurie sumažina cinko absorbciją žarnyne ir padidina enterinio cinko nuostolius.
- Dvivalentis kalcis (Ca2 +) konkuruoja su Zn2 + viršūninėje (į žarną nukreiptoje) enterocitų membranoje dėl DMT-1 prisijungimo vietų ir išstumia cinką iš šio transporto mechanizmo
- Mikroelementai, pavyzdžiui, geležies ir vario tiekimas didelėmis geležies (II) ir vario (II) preparatų dozėmis, atitinkamai.
- Trivalentis geležis (Fe3 +) turi mažiau slopinamąjį poveikį nei dvivalentis geležis (Fe2 +), kuris blogina cinko absorbciją jau esant santykiui Fe: Zn nuo 2: 1 iki 3: 1
- Zn2 + įsisavinimas į enterocitus (plonosios žarnos epitelio ląsteles) slopinamas Fe2 + ir Cu2 +, atitinkamai, išstumiant iš DMT-1
- Hemironas (Fe2 +, sujungtas porfirino molekulėje kaip baltymų, tokių kaip hemoglobinas, komponentas) neturi įtakos cinko absorbcijai
- Trūkstant geležies, padidėja cinko absorbcija
- Sunkieji metalai, pavyzdžiui, kadmis
- Maistas, kuriame gausu kadmio, yra linų sėmenys, kepenys, grybai, moliuskai ir kiti vėžiagyviai, taip pat kakavos milteliai ir džiovintos jūros dumbliai
- Dirbtinėse trąšose kartais yra didelis kadmio kiekis, kuris praturtina žemės ūkio naudmenas ir beveik visus maisto produktus sunkiaisiais metalais.
- Kadmis slopina cinko absorbciją didelėmis koncentracijomis, viena vertus, sudarydamas blogai tirpius kompleksus, ypač keturvalentį kadmį, kita vertus, išstumdamas iš DMT-1, jei kadmio yra dvivalentės formos (Cd2 +)
- Maistinė ląsteliena, pvz., hemiceliuliozė ir ligninas iš kviečių sėlenų, kompleksinis cinkas, todėl žarnynas absorbuoja mikroelementą.
- Grūdų ir ankštinių augalų fitino rūgštis (mioinozitolio heksafosforo esteris, turintis kompleksinių savybių) - susidaro netirpūs cinko-kalcio fitato kompleksai, sumažinantys cinko absorbciją žarnyne iš maisto ir reabsorbciją iš endogeninio cinko
- Garstyčių aliejaus glikozidai ir atitinkamai gliukozinolatai (sieros (S) - ir azoto (N) turintys cheminiai junginiai, sudaryti iš aminorūgščių), kurių yra daržovėse, pavyzdžiui, ridikėliuose, garstyčiose, kresuose ir kopūstuose, paprastai susidaro kompleksai. koncentracijos
- Taninai (augaliniai taninai), pavyzdžiui, iš žaliosios ir juodosios arbatos bei vyno, gali surišti cinką ir sumažinti jo biologinį prieinamumą.
- Chelatoriai, tokie kaip EDTA (etilendiamintetraacto rūgštis, šešių dantų kompleksų kompleksas, kuris sudaro ypač stabilius chelatų kompleksus su laisvaisiais dvivalenčiais arba daugiavalentiais katijonais).
- Lėtinis alkoholizmas, vidurių piktnaudžiavimas (vidurių laisvinamųjų priemonių vartojimas) - alkoholis ir vidurius skatinantys žarnyno pernešimai, kai per burną tiekiamo cinko negali pakankamai absorbuoti žarnyno gleivinė (žarnyno gleivinė) ir daugiausia išsiskiria su išmatomis
Absorbciją slopinančių medžiagų, tokių kaip fitino rūgštis, nebuvimas ir cinko prisijungimas prie lengvai virškinamų baltymų ar amino rūgštys, Pavyzdžiui, cisteinas, metioninas, glutaminas ir histidinas yra priežastis, dėl kurios cinkas yra labiau biologiškai prieinamas iš gyvūninės kilmės maisto produktų, tokių kaip mėsa, kiaušiniai, žuvis ir jūros gėrybės, nei iš augalinės kilmės maisto produktų, tokių kaip grūdų produktai ir ankštiniai augalai [1, 2, 6-8, 16, 18, 23]. Griežtų vegetarų, kurie daugiausia vartoja grūdus ir ankštinius augalus ir kurių mityboje yra didelis fitatų ir cinko santykis (> 15: 1), sumažėja cinko absorbcija žarnyne, o tai gali padidinti jų cinko poreikį iki 50%. Tačiau kai kurie tyrimai parodė, kad vartojant maistą, kuriame gausu fitatų, ilgesnį laiką organizmo absorbcijos žarnyne gebėjimas prisitaiko prie sunkesnių sąlygų, todėl galima užtikrinti pakankamą cinko absorbciją. Priešingai nei suaugusieji, vaikai dar nesugeba pritaikyti žarnyno absorbcijos prie specifinių sąlygų, todėl vegetariškai maitinami vaikai yra jautresni nepakankamam cinko vartojimui. Augimo metu padidėjęs cinko poreikis dar labiau padidina cinko trūkumas jaunų vegetarų. biologinis prieinamumas cinko, kurio sudėtyje yra daug fitatų turinčių maisto produktų, galima padidinti aktyvinant arba pridedant fermento fitazės. Fitazė natūraliai pasitaiko augaluose, įskaitant javų grūdų gemalus ir sėlenas, bei mikroorganizmuose ir sukelia hidrolizę po aktyvinimo fiziniu poveikiu, pavyzdžiui, grūdų malimu ir patinimu, arba kaip mikroorganizmų, tokių kaip: pieno rūgšties bakterijos ir mielės, kurios tarnauja fermentacijos procesui (organinių medžiagų mikrobinis skaidymas konservavimo, tešlos purenimo, skonis, virškinamumas ir kt.). ), iki hidrolizinio skilimo (skaidymas reaguojant su vanduo) fitino rūgšties maiste. Vadinasi, cinkas iš parūgštintų rupių miltų duona pasižymi didesniu biologiniu prieinamumu nei iš nerūgštintos rupios duonos. Cinko absorbciją iš daug fitatų turinčių maisto produktų taip pat gali padidinti didelė gyvūninių baltymų dalis dieta, pavyzdžiui, valgydami rupius miltus duona ir varškės kartu. Amino rūgštys išsiskyrę žarnyno baltymų virškinimo metu, suriša cinką ir taip užkerta kelią neįsisavinamiems cinko-fitato kompleksams. Be išvardytų mitybos komponentų, šviesos būklės, tokios kaip pH ir virškinimo intensyvumas, kepenys, kasa (kasa) ir inkstas parazitinės ligos, infekcijos, chirurginės procedūros, stresasir hormonai pavyzdžiui, serija-2 prostaglandinai (audinių hormonai, gaunami iš arachidono rūgšties (omega-6 riebalų rūgšties)) taip pat gali paveikti žarnyno cinko absorbciją. Nors prostaglandinas-E2 (PGE2) skatina cinko pernešimą per žarnyno sienelę į kraują, prostaglandinas-F2 (PGF2) sumažina cinko absorbciją.
Transportas ir pasiskirstymas kūne
Su vidurkiu koncentracija maždaug 20–30 mg / kg kūno svorio, atitinkančio bendrą 1.5–2.5 g suaugusio žmogaus kūno kiekį, cinkas yra antras pagal svarbą būtinas mikroelementas žmogaus organizme po geležies [3, 6-8, 19, 23 ]. Audiniuose ir organuose daugiausia cinko (95–98%) yra ląstelėje (ląstelėse). Tarpląstelinėje erdvėje (už ląstelių ribų) randama tik nedidelė kūno cinko dalis. Tiek tarpląstelinis, tiek tarpląstelinis cinkas daugiausia jungiasi su baltymais. Audiniai ir organai, turintys aukščiausią koncentracija cinko yra rainelė (akies diafragma nuspalvinta pigmentais, reguliuojančia šviesos paplitimą) ir akies tinklainė (tinklainė), sėklidės (sėklidės), prostatos, kasos Langerhanso salelės (kasos ląstelių kolekcijos, kurios abi registruojasi kraujas gliukozė gamina ir išskiria / išskiria insulinas), kaulas, kepenys, inkstas, plaukai, oda ir nagaiir šlapimo pūslė ir miokardo (širdis Raumuo). Kalbant apie kiekį, daugiausia cinko yra raumenyse (60%, ~ 1,500 mg) ir kauluose (20-30%, ~ 500-800 mg). Minėtų audinių ir organų ląstelėse cinkas yra neatsiejama daugelio komponentų dalis ir (arba) kofaktorius. fermentai (enzimai), ypač iš oksidoreduktazių (fermentai, katalizuojantys oksidacijos ir redukcijos reakcijas) ir hidrolazių (fermentai, skaidantys junginius hidroliziškai (reaguojant su vanduo)). Be to, tarpląstelinis cinkas yra dalinai susijęs su metalotioneinu, kurio sintezę sukelia padidėjusi cinko koncentracija. MT kaupia cinko perteklių ir palaiko jį ląstelių funkcijoms atlikti. MT ekspresijos indukcija taip pat vyksta hormonai, Pavyzdžiui, gliukokortikoidai (steroidas hormonai iš antinksčių žievės), gliukagonas (peptidinis hormonas, atsakingas už padidėjimą kraujas gliukozė koncentracijos) ir epinefrino (stresas hormonas ir neurotransmiteris iš antinksčių smegenų), kuri vaidina svarbų vaidmenį sergant ligomis ir stresas ir veda prie cinko persiskirstymo organizme. Pavyzdžiui, insulinas-priklausomas diabetas cukriniu diabetu, galima pastebėti cinko persiskirstymą, cinko kiekis plazmoje ir eritrocitai ir leukocitai didėja koreliuojant su hiperglikemija (padidėjęs kraujas gliukozė lygiai). Tik apie 0.8% (~ 20 mg) viso organizmo cinko atsargų yra kraujyje (61–114 µmol / l), iš jų 12–22% yra plazmoje ir 78–88% ląstelių kraujo komponentuose. - eritrocitai (raudonieji kraujo kūneliai), leukocitai (baltieji kraujo kūneliai), trombocitai. Plazmoje daugiau nei pusė cinko (~ 67%) laisvai prisijungia albuminas (rutulinis baltymas) ir maždaug trečdalis yra glaudžiai susijęs su alfa-2-makroglobulinu, tokiu kaip caeruloplazminas. Be to, privaloma transferinas (beta-globulinas, kuris daugiausia atsakingas už geležies pernešimą), gama-globulinai, tokie kaip imunoglobulinas A ir G (antikūnai) ir amino rūgštys, tokių kaip cisteinas ir histidinas. Cinko koncentracija plazmoje yra 11–17 µmol / l (70–110 µg / dl). Ją įtakoja lytis, amžius, paros ritmas (vidinis kūno ritmas), maisto suvartojimas, baltymų būklė, hormonų būsena, stresas ir reguliavimo mechanizmai. absorbcija (pasisavinimas) ir išskyrimas (pašalinimas), be kitų veiksnių [1-3, 12, 18, 19, 23]. Nors ūminės fazės reakcijos (ūminės uždegiminės reakcijos į audinių pažeidimus kaip nespecifinis organizmo imuninis atsakas), fizinis krūvis, stresas, infekcijos, lėtinės ligos, hipalbuminemija (sumažėjęs albuminas koncentracija kraujo plazmoje), geriamieji kontraceptikai (kontraceptinės tabletės) ir nėštumas vadovauti padidinti cinko pasisavinimą audiniuose ir taip sumažinti cinko koncentraciją serume, kortikosteroidus (steroidinius hormonus iš antinksčių žievės), citokinus (baltymus, reguliuojančius ląstelių augimą ir diferenciaciją), tokius kaip interleukinas-1 ir interleukinas-6, maisto vartojimą ir paėmus kraujo mėginius, padidėja cinko koncentracija serume. Cinko kiekis serume mažai reaguoja į ribinį (ribinį) suvartojimą arba neprievalgis ir katabolizmą (skilimo apykaitą), nes jis išlieka pastovus, išskiriant cinką iš raumenų ir (arba) kaulinio audinio. Taigi, net esant nepakankamumui, cinko koncentracija serume vis tiek gali būti normos ribose, todėl cinko serumo koncentracija cinko būsenai nustatyti yra labai ribota. Suaugusiesiems cinko koncentracija kraujo ląstelėse leukocitai viršija trombocitai ir eritrocitai 25 kartus. Palyginus su viso kraujo kiekiu, eritrocituose yra 80–84%, trombocitai cinko - apie 4%, o leukocitų - apie 3%. Eritrocituose cinko daugiausia yra (80–88%) karboanhidrazėje (nuo cinko priklausomas fermentas, kuris katalizuoja anglis dioksidas ir vanduo į vandenilis karbonatas ir atvirkščiai: CO2 + H2O ↔ HCO3- + H +) ir maždaug 5% prisijungia prie Cu / Zn superoksido dismutazės (priklauso nuo vario ir cinko antioksidantas fermentas, paverčiantis superoksido anijonus į vandenilis peroksidas: 2O2- + 2H + → H2O2 + O2). Leukocituose mikroelementas daugiausia yra ryšyje su šarmine fosfataze (nuo cinko priklausomu fermentu, kuris pašalina fosfatas grupės iš įvairių molekulės, pavyzdžiui, baltymai, hidroliziškai skaidant fosforo rūgštis esteriai ir efektyviausiai veikia esant šarminiam pH). Be to fermentai (enzimai) išvardytas, kraujo ląstelėse esantis cinkas yra susijęs su metalotioneinu, atsižvelgiant į ląstelės cinko būklę. Iki šiol labiausiai cinko išskirianti organizmo sekrecija yra sperma, kurio cinko koncentracija 100 kartų viršija kraujo plazmos koncentraciją. Priešingai nei geležies mikroelementas, organizmas neturi didelių cinko atsargų. Metaboliškai aktyvus arba greitai keičiamas cinko telkinys yra palyginti nedidelis ir sudaro 2.4–2.8 mmol (157–183 mg). Jį daugiausia rodo kraujo plazmos cinkas, kepenys, kasa, inkstas ir blužnis, kuris greitai absorbuodamas gali gana greitai išskirti mikroelementą. Kita vertus, organai ir audiniai, tokie kaip kaulai, raumenys ir eritrocitai (raudonieji kraujo kūneliai), lėtai absorbuoja cinką ir ilgai jį išlaiko. administracija of vitamino D didėjantis išlaikymas. Mažas metaboliškai aktyvaus cinko baseinas yra priežastis, dėl kurios ribinis suvartojimas gali greitai pasireikšti vadovauti trūkumo simptomams, jei sutrinka prisitaikymas (prisitaikymas) prie suvartojimo. Dėl šios priežasties būtina nuolat vartoti cinko su maistu. Daugybė transmembraninių transporto nešiklių dalyvauja programoje paskirstymas cinko reguliavimas tarpląsteliniame ir tarpląsteliniame lygmenyse. Nors DMT-1 transportuoja Zn2 + į ląsteles, konkretūs cinko transporteriai (nuo ZnT-1 iki ZnT-4) yra atsakingi už Zn2 + gabenimą tiek į ląsteles, tiek iš jų, o ZnT-1 ir ZnT-2 veikia tik kaip eksportuotojai. DMT-1 ir ZnT ekspresija vyksta daugelyje skirtingų organų ir audinių. Pavyzdžiui, ZnT-1 pirmiausia išreiškiamas plonoji žarna o ZnT-3 išreiškiamas tik smegenys ir sėklidės. Pastaroji transporto sistema sukelia vezikulinį cinko kaupimąsi, o tai rodo dalyvavimą spermatogenezėje. Kur ir kiek sintetinami atitinkamai DMT-1 ir ZnT-1 iki ZnT-4, be kita ko, įtakoja hormoniniai veiksniai, taip pat individualūs mitybos ir sveikatai statusas - nepriklausomas nuo metalotioneino koncentracijos ... Pavyzdžiui, ūminės uždegiminės reakcijos, infekcijos ir atitinkamai stresas, kortikosteroidai (steroidiniai hormonai iš antinksčių žievės) ir citokinai (baltymai, reguliuojantys ląstelių augimą ir diferenciaciją) sukelia padidėjusią transmembranos ląstelių vidinę išraišką. transporto nešiklius ir taip padidino Zn2 + įsisavinimą į audinių ląsteles ir Zn2 + išsiskyrimą atitinkamai į kraują.
Išsiskyrimas
Cinkas daugiausia (~ 90%) išsiskiria per žarnyną su išmatomis. Tai apima ir nesugeriamą cinką iš maisto, ir cinką iš nušveistų enterocitų (plonosios žarnos ląstelės) epitelio). Be to, cinko yra kasoje (kasoje), tulžyje (tulžis) ir žarnyno (žarnos) išskyros, kurios išskiria mikroelementą į žarnyno spindį. Nedaug (≤ 10%) cinkas išsiskiria per inkstus su šlapimu. Kiti nuostoliai patiriami per oda, plaukai, prakaitas, sperma ir menstruacinis ciklas. Panašiai kaip vario mikroelementas, cinko homeostazę (palaikant pastovią vidinę aplinką), be žarnyno absorbcijos, pirmiausia reguliuoja žarnyno išsiskyrimas (išsiskyrimas per žarnyną). Didėjant suvartojamam kiekiui, padidėja cinko išsiskyrimas su išmatomis (<0.1 iki kelių mg / d.) Ir atvirkščiai. Priešingai, cinko tiekimas inkstų cinko išsiskyrimo lygiui (150–800 µg / d) neturi įtakos - jei nėra cinko trūkumas. Įvairiomis sąlygomis, tokiomis kaip badas ir pooperacinis (po chirurginių procedūrų), taip pat sergant ligomis, tokiomis kaip nefrozinis sindromas (inkstų korpusų liga), diabetas cukrinis diabetas, lėtinis alkoholis alkoholio cirozė (lėtinė kepenų liga galutinėje stadijoje) ir porfirija (paveldima metabolinė liga, kuriai būdingas raudonojo kraujo pigmento hemo biosintezės sutrikimas), gali padidėti cinko išsiskyrimas per inkstus. Bendra cinko apyvarta yra gana lėta. Biologinis cinko pusinės eliminacijos laikas yra 250–500 dienų, tikriausiai dėl cinko oda, kaulų ir griaučių raumenys.
