Цинк что это такое и для чего он нужен
Для чего нужен цинк организму и в каких продуктах его много
Цинк – широко распространённый в природе микроэлемент. Он влияет на работу человеческого организма. Микроэлемент содержится в распространённых в повседневности продуктах, а также в лекарствах. Важно помнить о том, что нехватка и избыток этого вещества опасны для здоровья. В каких же продуктах много цинка?
Почему цинк так важен для организма
Цинк имеет для организма человека универсальное значение. Он делает внешность привлекательнее и укрепляет все функции организма. Следует расписать в подробностях его значение.
Этот элемент оказывает следующее воздействие:
Итак, рассматриваемый элемент незаменим при борьбе со старением, улучшении обмена веществ, иммунизации организма и других важных процессах.
Основные симптомы недостатка цинка
Можно выяснить по множеству признаков, что цинка в организме недостаточно. Стоит лишний раз посмотреть на состояние ногтей и волос, не стали ли они тоньше и не ломаются ли с первой попытки. При недостатке цинка человек всё время чувствует себя усталым, мало ест, теряет вес и страдает бессонницей. У него ухудшаются обоняние, вкус, теряется зрение и становится хуже кожа. Могут возникнуть такие заболевания глаз, как глаукома и катаракта.
Царапины и раны, которые заживают очень медленно, а также наличие язвочек — всё это говорит человеку о том, что его организм нуждается в увеличении количества цинка. Поскольку этот элемент является важной защитой от вируса, иммунитет при его недостатке значительно падает.
Итак, по внешнему виду человека можно определить, что в его организме содержится недостаточно цинка. Кожа, ногти и волосы становятся болезненными и старят внешность.
Особенности усваивания
Цинк взаимодействует с иными веществами по-разному. Есть вещества, ему дружественные, а есть вещества, ему враждебные. Цинк прекрасно сочетается с витаминами B6, C, Е и A. С ним «дружат» магний, фтор.
Мешают ему усваиваться некоторые вещества, имеющиеся в организме сверх меры. Это медь, кальций, олово, железо, фолиева кислота, свинец. Самые ярые враги – алкоголь, а также кофе или чай. Такие средства, как определённые стероиды или противозачаточные таблетки тоже враждуют с цинком. Клетчатка, которой питаются вегетарианцы, выводит цинк на восемьдесят процентов.
Но, если этого элемента слишком много, он сам мешает некоторым веществам усвоиться. Среди них медь, железо и витамин А. Итак, цинк обладает полезным воздействием при сбалансированном питании.
Суточная потребность цинка
Эту норму вывели ещё в 70-е годы.
Вообще дозировка назначается врачом. Цинк нужен в увеличенных порциях беременным женщинам, кормящим матерям, спортсменам. А вегетарианцы должны хотя бы принимать витамины, в которых он содержится.
Для чего нужен цинк организму
В первую очередь рассмотрим, для чего нужен цинк организму человека. Наличие достаточного количества этого микроэлемента способствует правильному развитию костей и хрящевых тканей, стимулирует нормальный рост, а также деление клеток, улучшает регенеративные способности тканей и репродуктивную функцию, а также предопределяет развитие головного мозга. Цинк также входит в структуру ДНК человека, содержащейся в клетках, однако даже на этом функции цинка не заканчиваются.
От содержания цинка и других витаминов в значительной степени зависит правильная работа защитных механизмов иммунной системы человека. Цинк необходим для производства гормона тимулина, который, в свою очередь, требуется для поддержания функционирования основных иммунных клеток – лейкоцитов. Снижение содержания цинка в организме человека приводит к сокращению запаса активных лейкоцитов из-за чего повышается риск развития различных заболеваний. Регенеративный эффект цинка используется уже множество столетий, ведь благодаря этому микроэлементу намного быстрее затягиваются раны и заживают другие повреждения.
Что происходит при нехватке цинка
Одним из первых и самых очевидных симптомов нехватки цинка в организме является замедление процесса роста, а при развитии серьёзного дефицита начинает проявляться сильное искажение работы вкусовых рецепторов. При продолжительном недостатке цинка начинает проявляться последовательное нарушение прохождения процессов обмена веществ, снижается эффективность иммунной защиты и, как следствие, повышает риск развития инфекционных заболеваний. Помимо снижения производства лейкоцитов, недостаток цинка снижает эффективность действия уже готовых иммунных клеток. Как видите, ответ на вопрос для чего нужен цинк в организме женщины или мужчины, не так прост.
Недостаток этого микроэлемента также вызывает и другие симптомы, среди которых можно отметить значительное ухудшение протекания цирроза печени, обострение атеросклероза и расстройств работы сердечно-сосудистой системы. Со временем дефицит цинка приводит к половой дисфункции. Взрослым это грозит даже бесплодием, в то время как у подростков наблюдается задержка в половом созревании. Идентифицировать нехватку цинка можно по очевидным внешним признакам, таким как: выпадение волос, значительное снижение аппетита, появление дерматитов, а также развитие куриной слепоты (нарушение зрения при слабом освещении)
Переизбыток цинка
Как известно, всего должно быть в меру, и цинк не является исключением из этого правила. Следует особенно обратить внимание на то, что хлорид и сульфат цинка. А также ещё некоторые его соединения, отличаются повышенным уровнем токсичности. Эти соединения синтезируются в том случае, если долго хранить продукты питания в оцинкованной посуде. При избытке цинка замедляется процесс роста костей, а также снижается качество их минерализации, что может привести к повышенному риску переломов. Кроме того, наблюдается общая слабость и притупление рефлексов.
Купить таблетированный цинк в первую очередь следует тем, кто столкнулся с его хроническим недостатком, или требует дополнительного приёма микроэлемента в следствии высокого его расхода (особенно при силовых нагрузках). В интернет-магазине zel-sport-pit.ru вы сможете приобрести массу средств, к примеру:
BioTech Zinc Max (100 таб.). Биодоступный цинк по привлекательной цене.
Now Zinc Gluconate 50 mg (100 таб.). Цинка глюконат с очищенном от посторонних примесей виде.
Видео: Значение цинка в питании
Цинк в нейропедиатрии и нейродиетологии
Рассмотрена роль цинка в организме, основные пищевые источники цинка, абсорбция, транспорт и экскреция цинка, симптомы недостаточности и избытка цинка, показания к применению препаратов цинка.
The role of zink in organizm are analyzed, main alimantal sources of zink, absorbtion, transport and excretion of zink, zink insufficiency and redundancy symptoms, indications for zink preparations application.
Препараты на основе солей цинка (Zn) используются в различных областях клинической медицины. В нейродиетологии Zn, оказывающий влияние на ЦНС и многие другие системы организма, относится к микронутриентам.
Общие сведения о цинке
Zn — микроэлемент из второй группы периодической системы; металл, имеющий порядковый номер 30 и атомную массу 65,38. По представленности в организме Zn уступает только железу (среди микроэлементов). В различных органах человеческого тела в норме cодержатся 2–3 г цинка. Электронная конфигурация этого микроэлемента позволяет ему участвовать в многочисленных биохимических процессах. Среди более чем 200 металлопротеинов, компонентом которых является Zn, фигурируют ДНК-связывающие белки [2].
Zn — преимущественно внутриклеточный ион; он cвязан более чем с 300 ферментами и является составной частью более 100 ферментов. Zn участвует в многочисленных реакциях синтеза или деградации важнейших метаболитов (углеводов, липидов, белков, а также нуклеиновых кислот). Этот микроэлемент необходим для образования эритроцитов и других форменных элементов крови; является компонентом ряда металлоферментов (карбоангидраза, щелочная фосфатаза и др.); играет важную роль в метаболизме РНК и ДНК, обмене белков и липидов, а также в функционировании Т-клеточного звена иммунитета [1, 2].
Zn является ингибитором апоптоза в различных клеточных системах (эпителий, эндотелий, лимфоидная и железистая ткани), хотя в печеночных и нейрональных клетках, он, наоборот, стимулирует апоптоз. Zn-содержащие нуклеопротеины участвуют в генетической экспрессии факторов роста и стероидных рецепторов. Zn стабилизирует структуру ДНК и РНК, он необходим для активации РНК-полимераз (в делении клеток), а также участвует (в составе белков хроматина) в процессах транскрипции и репликации [1, 2].
Zn — доказанный адаптоген (корригирует адаптационные механизмы при гипоксемии; увеличивает емкостные/транспортные способности гемоглобина по отношению к О2). Zn обладает антиоксидантными свойствами и способен улучшать действие других антиоксидантов; он уменьшает неспецифическую проницаемость клеточных мембран и участвует в предотвращении образования фиброза [1, 2].
Жизненно важные гормоны (инсулин, кортикотропин, соматотропин, гонадотропины) являются Zn-зависимыми. Цинк необходим для нормального роста и поддержания иммунных защитных свойств организма.
Эссенциальность микроэлемента для человеческого организма была признана в 1960-х гг. после проведения исследований A. S. Prasad и соавт. (1963) и J. A. Halsted и соавт. (1963) [3, 4]. Во влиянии цинка на нервную систему можно выделить следующие важнейшие функции цинка: метаболическую, антиоксидантную, гемопоэтическую, гемостатическую, адаптогенную и иммуномодулирующую.
В «Нормах физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения» (2008) рекомендуемое потребление цинка в детском возрасте составляет 3–12 мг/сут (для совершеннолетних индивидов — 12 мг/сут, для беременных женщин и кормящих матерей — 15 мг/сут) [5].
Цинк и нервная система
Обмен Zn в мозге регулируется множеством транспортных белков, включая «цинковые транспортеры» ZnT1 и ZnT3. В человеческом мозге представлены три фракции цинка: везикулярная (ограниченная в синаптических пузырьках нервных окончаний), мембраносвязанная (металлопротеины, участвующие в процессах стабилизации клеточной мембраны), цитоплазматическая (свободные ионы) [2].
Везикулярная фракция Zn наиболее значительна. Zn пространственно связаны с протеогликанами периферических окончаний нейронов. Данная фракция высвобождается в синаптическую щель при электростимуляции и может модулировать активность рецепторов различных нейромедиаторов (возбуждающих и тормозных рецепторов, особенно NMDA- и GABA-рецепторов) [1].
По мнению J. Garcia-Colunga и соавт. (2001), Zn обладает модулирующими свойствами в отношении никотиновых ацетилхолиновых подтипов рецепторов альфа-2-бета-4 [6]. О. А. Громова и А. В. Кудрин (2001) указывают, что содержание Zn в ткани серого вещества мозга варьирует от 150 до 200 мкмоль, а в терминальных окончаниях отростков нейронов его концентрация в 2,5–3 раза выше [7]. Концентрация цинка в веществе мозга (10 мкг/1 г сырой ткани) превышает таковые других двухвалентных металлов. Максимальным содержанием цинка в ЦНС характеризуются гиппокамп, миндалевидное тело и передняя доля гипофиза [1, 2].
В гиппокампе около 8% цинка содержится в везикулярной фракции. D. A. Coulter (2001) указывает, что круговые волокна гиппокампа способны высвобождать Zn в повышенных количествах и активировать GABA-рецепторы, что играет значительную роль в формировании эпилептогенных очагов в височной доле мозга [8]. Повышенное выделение Zn из нейронов гиппокампа во время эпилептических приступов сопряжено с сокращением численности нейрональной популяции у пациентов, страдающих этим видом хронической патологии церебральных функций. Поскольку Zn-индуцированный нейрональный апоптоз активируется глутаматными рецепторами и подавляется NMDA-антагонистами, именно NMDA-рецепторы особенно чувствительны к Zn и выполняют роль основного канала поступления микроэлементов в нейроны [1].
Роль Zn в нейротоксичности неоднозначна. Так, Zn-экзотоксическая нейротоксичность является следствием тормозного действия на NMDA-рецепторы. В физиологических условиях Zn может конкурировать с Сu за связывание с GABA-рецепторами, модулируя GABA-зависимые эффекты в изолированных мозжечковых клетках Пуркинье (в экспериментальных условиях). Zn способен проникать через NMDA- и AMPA-чувствительные Са-каналы. AMPA/каинат-чувствительные рецепторы — важнейший канал для быстрого поступления Zn в корковые нейроны; они тесно связаны с повреждением митохондрий в процессе апоптоза [1, 2].
Длительная (> 6 часов) экспозиция мозжечка Zn в количестве 100 мкмоль и более вызывает нейротоксические последствия, хотя менее долговременная инкубация церебеллярных и глиальных клеток в присутствии более высоких концентраций этого микроэлемента (до 600 мкмоль) приводит к апоптозу. Zn в концентрации 20–500 мкмоль вызывает повреждение митохондрий — вследствие блока передачи электронов от убихинона к цитохрому-В (комплекс III), а в более высоких концентрациях Zn вызывает торможение митохондриальных комплексов I, II и IV [1, 2].
Несмотря на то, что Zn в определенных концентрациях способен вызывать апоптоз нейронов, он способствует стабилизации гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) при интоксикации тяжелыми металлами (Pb, Hg, Cd) и препятствует реализации последними апоптотического эффекта. Таким образом, Zn является антагонистом тяжелых металлов в развитии нейрональной гибели. Сосудистое сплетение головного мозга — основной локус, в котором происходит проникновение тяжелых металлов через ГЭБ и, соответственно, реализуется нейропротективное действие Zn [1, 2]. D. Y. Zhu и соавт. (2000) продемонстрировали, что Zn препятствует повреждению структур ГЭБ, индуцированному фактором некроза опухолей и оксидом азота (NO) [9].
Антенатальный дефицит Zn способствует нарушению формирования нейроповеденческих реакций в грудном и раннем возрасте (снижение памяти, нарушения моторики, повышенная агрессивность, депрессии, галлюциноз и т. д.). Недостаточность Zn в критические периоды развития мозга (8–12 недели гестации и III триместр беременности) сопровождается уменьшением объема головного мозга, общего числа нейрональных клеток, а также изменением ядерно-цитоплазматического соотношения цинка (угнетение клеточного деления в период формирования крупных нейронов) [2].
Zn в норме и при патологии
В норме содержание Zn в плазме крови соответствует 100 мкг/100 мл (± 18 мкг/100 мл). Нормальное содержание Zn в спинномозговой жидкости составляет от 10–46 мг/л. Уровни Zn в крови несколько выше в утренние часы (после ночного голодания), что, по-видимому, имеет отношение к концентрациям альбумина в плазме [1].
И. В. Портнова (2002) предлагает считать содержание Zn в сыворотке крови на уровне 200 мг/л способствует усилению роста опухолей и канцерогенеза) [1, 2].
Показания к дотации Zn (в клинических ситуациях и вне болезни)
Цинк — стабилизатор D1-дофаминового рецептора, в связи с чем может использоваться в неврологии [2]. E. Huskisson и соавт. (2007) отмечают максимальную значимость Zn в когнитивной деятельности (наряду с такими минеральными веществами, как Cа и Mg, а также водорастворимыми витаминами группы В и С), а E. A. Maylor и соавт. (2007) подчеркивают роль цинка в обеспечении когнитивных функций [13, 14]. Антистрессорный эффект Zn является дополнительной положительной характеристикой микроэлемента.
Препараты Zn используются не только неврологами, но и врачами многих других специальностей, так как гипоцинкемия и необходимость в ее коррекции не являются редкостью в клинической медицине [1].
Наличие ряда клинических параллелей между серповидноклеточной анемией и дефицитом Zn предполагает возможную роль вторичной цинковой недостаточности в патогенезе этого вида гематологической патологии, нередко ассоциированной у детей с инсультами.
Одной из нозологических форм патологии, связанной с нарушениями метаболизма/утилизации Zn, является энтеропатический акродерматит. Это аутосомно-рецессивное заболевание характеризуется мальабсорбцией Zn, приводящей к экзематозным повреждениям кожных покровов, алопеции, диарее, интеркуррентным бактериальным и грибковым инфекциям (при отсутствии лечения возможен летальный исход) [15].
Поскольку Zn играет ключевую роль в синтезе и активности инсулина, предполагается, что обеспеченность этим микроэлементом существенна в профилактике сахарного диабета 2-го типа. Экспериментальные данные G. J. Martin и J. S. Rand. (2007) свидетельствуют, что применение суспензии Zn позволяет в значительной части наблюдений достичь длительной ремиссии или добиться хороших результатов (уменьшение клинических проявлений диабета) [16]. X. Li и соавт. (2007) подчеркивают, что синтез металлотионеина под воздействием Zn препятствует развитию спонтанного или химически опосредованного сахарного диабета и его осложнений [17]. Систематический обзор, посвященный применению препаратов цинка для профилактики сахарного диабета 2-го типа, представили V. Beletate и соавт. (2007) [18].
Поступление Zn в клетки в концентрациях ниже 7 мг/л подавляет канцерогенез и опухолевый рост, что объясняет целесообразность его применения в онкологии.
Существует и другие показания к применению препаратов Zn, например, синдромы мальабсорбции (лактазная недостаточность, целиакия и др.), хронический гастродуоденит, рахит, иммунодефицитные состояния, снижение аппетита, задержка роста, отставание в половом созревании, ухудшение зрения, снижение памяти, поведенческие расстройства, синдром дефицита внимания с гиперактивностью и др. [1]. Они определяются врачом индивидуально.
Интенсивный физический труд и занятия спортом являются факторами риска по развитию недостаточности Zn. При высокой физической активности может происходить мобилизация данного микроэлемента из скелетных депо для клеточного роста (то есть для синтеза Zn-металлоферментов). Поэтому при занятиях спортом и тренировках успешно могут применяться адаптогенный, антиоксидантный, метаболический и гемопоэтический эффекты препаратов Zn, среди которых адаптогенный наиболее важен [1]. S. Savas и соавт. (2006), S. Khaled и соавт. (1997, 1999) указывают на частое развитие недостаточности Zn при интенсивных занятиях спортом и отмечают положительное влияние дотации микроэлемента на гематологические параметры и реологические свойства крови спортсменов, что подтверждают М. Kilic и соавт. (2004) [19–22].
N. Meunier и соавт. (2005) подчеркивают роль Zn не только при повышенной физической активности, но и в аспекте интеллектуальных и поведенческих функций, нутритивного статуса, поддержания иммунной/антиоксидантной систем организма, а также костного метаболизма [23].
Цинк и иммунитет
В настоящее время доказано, что прием препаратов цинка способствует течению репарации тканей, а также нормализации нутритивного статуса по этому микроэлементу, что было продемонстрировано J. W. Swinkels и соавт. (1996) в условиях эксперимента [24].
Хотя точные функции и молекулярные механизмы участия Zn в иммунном ответе пока не изучены, ряд исследований указывают на наличие у этого микроэлемента иммуномодулирующей функции. К. Kabu и соавт. (2006) подтверждают роль Zn в активации тучных клеток и его необходимость в процессах дегрануляции и выработке цитокинов; T. B. Aydemir и соавт. (2006) указывают на роль Zn в программировании специфических субпопуляций лейкоцитов на усиленную экспрессию цитокинов; C. F. Hodkinson и соавт. (2007) обнаружили у людей среднего и пожилого возраста снижение в крови числа В-лимфоцитов и повышение соотношения CD4/CD8 на фоне дотации Zn [25–27].
В дополнение к этому F. Intorre и соавт. (2007) на фоне приема препаратов Zn отмечают улучшение содержания в плазме крови витамина А, а I. Hininger-Favier и соавт. (2007) — оптимизацию эссенциального микроэлементного статуса и липидного метаболизма, что также оказывает положительное влияние на состояние иммунного гомеостаза [28, 29]. Антиоксидантные свойства Zn обусловливают его дополнительную роль в осуществлении реакций иммунного ответа.
Тяжелый дефицит Zn сопровождается атрофией тимуса, лимфопенией, снижением пролиферативного ответа лимфоидных клеток на стимуляцию митогенами, селективной супрессией CD4-хелперной популяции Т-клеток, снижением активности NK-клеток, анергией (отсутствием реакции на антигены), а также дефицитарной активностью гормона вилочковой железы. Даже умеренная цинковая недостаточность снижает иммунную функцию, нарушая продукцию интерлейкина-2. Легкий дефицит Zn не вызывает атрофии вилочковой железы и лимфопении, но характеризуется анергией и снижением активности NK [30].
Эссенциальность цинка для человеческого организма предполагает необходимость в регулярной дотации этого микроэлемента. Применение этого эссенциального микроэлемента показано при широком спектре психоневрологической и соматической патологии у детей различного возраста.
Литература
В. М. Студеникин, доктор медицинских наук, профессор
С. Ш. Турсунхужаева
В. И. Шелковский, кандидат медицинских наук
ГУ «Научный центр здоровья детей РАМН», Москва
Витамин цинк – для чего нужен организму, в каких продуктах содержится. Цинк при коронавирусе
Цинк – это структурный компонент биологических мембран и клеток. От него зависимы многие органы.
Роль цинка в организме
Этот витамин участвует в образовании эритроцитов и прочих кровяных элементов. Ему присущи антиоксидантные свойства, он усиливает действие других антиоксидантов. Для нормальной работы организма человеку требуется примерно 15 мг цинка – это суточная норма.
Максимальная концентрация микроэлемента приходится на мышцы (60%) и кости (30%), он содержится в простате и сперме. Цинк нужен для работы и регулировки свыше 300 ферментов. От него зависит функционирование иммунной системы, мозга. Микроэлемент отвечает за нормальный рост и развитие, предотвращает клеточное повреждение. Среди других важных функций отметим:
Признаки дефицита цинка
Дефицит цинка чреват негативными последствиями для организма:
При нехватке цинка часто имеет место чрезмерная склонность к пневмониям и диарее. Дефицит этого витамина на начальной стадии не имеет специфичной симптоматики. В некоторых случаях развивается бессонница, начинают выпадать волосы, ухудшается ночное зрение, снижается настроение, долго заживают повреждения на коже.
При наличии такой симптоматики необходимо получить консультацию врача.
Причины развития цинк-дефицитного состояния
Медики утверждают, что терапию многих заболеваний нужно начинать с назначения препаратов, в состав которых входит цинк. Это особенно значимо при вегетососудистых патологиях, язвенной болезни желудка, опухолях простаты, кожных поражениях, ожогах.
Нехватка цинка в организме может быть обусловлена сбоями в работе щитовидной железы. Подобное происходит:
Организм испытывает нехватку цинка при лейкозах и когда в пище содержится слишком большое количество белка.
Ухудшать усвоение этого минерала может употребление пищевых добавок, обогащенных кальцием и калием. Кофеин со спиртными напитками ускоряют его выведение из организма.
Концентрация цинка снижается при стрессах и под влиянием ядовитых металлов.
Проблемы с усвояемостью минерала могут наблюдаться при генетически обусловленных энтеропатиях, диарее, недостатке его всасывания в тонкой кишке.
При повышенной физиологической потребности: в период беременности, в подростковом возрасте врачи нередко назначают витаминные комплексы, содержащие цинк и другие полезные вещества, чтобы компенсировать его нехватку.
Цинк при коронавирусе
Врачи советуют принимать цинк в целях профилактики коронавируса. Это объясняется тем, что ему присуще противовирусное действие. Микроэлемент отвечает за нормальную работу иммунитета. От концентрации цинка и других витаминов зависит стойкость организма к болезням.
Чем ниже уровень цинка с селеном, тем тяжелее протекает коронавирус. И наоборот – при нормальной концентрации микроэлементов болезнь протекает в легкой форме.
Профилактика дефицита цинка
Из пищи поступает от 20 до 40% цинка. Из продуктов животного происхождения он усваивается лучше. Важно принимать во внимание, что во всех зерновых, бобовых и масличных культурах присутствует фитиновая кислота, ухудшающая усвоение минерала.
В сутки организм взрослого человека должен получать 15 мг. Для детей норма составляет 3–12 г. При грудном вскармливании малыши получают минерал в оптимальном количестве
Для улучшения усвояемости цинка вегетарианцам нужно употреблять бобовые пророщенными или замачивать их перед приготовлением.
Биологические активные добавки к пище, в состав которых входит цинк, детям можно употреблять только после консультации с врачом. Недопустимо по собственному усмотрению превышать рекомендуемую дозировку.
Предотвратить дефицит этого минерала в организме, помогут богатые им продукты:
Цинк обладает самой высокой биологической доступностью в сравнении с другими формами. Но при его продолжительном приеме в больших дозировках может развиться нехватка меди. В эритроцитах наблюдается конкурентная абсорбция между цинком и медью.
Чтобы понять, хватает в организме цинка или нет, рекомендуется сдать анализы. Препараты, способствующие повышению его концентрации в организме, рекомендуется принимать только после согласования с врачом.
Не допускайте развития дефицита цинка в организме, устанавливайте и нейтрализуйте факторы, приводящие к такому состоянию.