Загальні відомості
Цинк - елемент II групи періодичної з атомним номером 30, позначається символом Zn (лат. Zincum).
Латинське zincum перекладається як «білий наліт». Походження цього слова точно не встановлено. Імовірно, воно йде від перського «ченг», хоча ця назва відноситься не до цинку, а взагалі до каменів. Слово «цинк» зустрічається в працях Парацельса і інших дослідників 16-17 вв. і сходить, можливо, до древнегерманском «цинко» - наліт, більмо на оці. Цинк був відомий в Індії і Китаї з XVI ст. Загальновживаним назва «цинк» стало тільки в 1920-х рр.
Цинк являє собою блакитно-білий пластичний метал, крихкий при литті. На повітрі покривається оксидною плівкою, реагує з кислотами і лугами. Використовується при гальванізації заліза, в сплавах, таких напр. як латунь; в акумуляторних батареях і як стабілізатор полімерів. Природним джерелом цинку є мінерали (сфалерит).
Біологічна роль цінкаЦінк присутній у всіх органах, тканинах, рідинах і секретах організму.
Понад 95% всього цинку міститься в клітинах. Цинк зосереджений в основному в шкірі, волоссі і кісткової тканини. У біологічних системах цинк фактично завжди знаходиться в двовалентне стані.
Цинк бере участь практично у всіх стадіях росту клітин. Особливий інтерес до цинку пов'язаний з відкриттям його ролі в нуклеїновому обміні, процесах транскрипції, стабілізації нуклеїнових кислот, білків і особливо компонентів біологічних мембран, а також в обміні вітаміну А. Цинк присутній у всіх 20-ти нуклеотіділтрансферазах, а його відкриття в зворотної транскриптази дозволило встановити тісний взаємозв'язок з процесами канцерогенезу. Цей елемент необхідний для стабілізації структури ДНК, РНК, рибосом, грає важливу роль в процесі трансляції та незамінний на багатьох ключових етапах експресії гена.
Цинк виявлений в складі понад 300 ферментів. Унікальність цинку полягає в тому, що жоден елемент не входить до складу такої кількості ферментів і не виконує таких різноманітних фізіологічних функцій.
Цинк стабілізує деякі гормон-рецепторні комплекси. Цинк входить до складу гормону інсуліну, який бере участь у вуглеводному обміні.
Цинк необхідний для нормального росту і розвитку, статевого дозрівання, а в подальшому - для підтримки репродуктивної функції, а також для нормального кровотворення і загоєння ран. Цинк відіграє найважливішу роль в процесах регенерації шкіри, росту волосся і нігтів, секреції сальних залоз.
Цинк сприяє всмоктуванню вітаміну Е і підтримці нормальної концентрації цього вітаміну в крові.
Важливу роль цинк грає в переробці організмом алкоголю, тому недолік цинку може підвищувати схильність до алкоголізму (особливо у дітей і підлітків).
Цинк зміцнює імунну систему організму і володіє детоксикуючу дію - сприяє видаленню з організму двоокису вуглецю.
Цинк необхідний для нормальної реалізації функцій смакових і нюхових рецепторів.
Дефіцит цинку може призводити до серйозних фізіологічних порушень. При недостатньому вмісті цинку в харчовому раціоні з дитячого віку відзначаються карликовість, затримка статевого розвитку, ураження шкіри, зниження нюху і смакові збочення. При хронічному дефіциті цинку виникає ряд шкірних захворювань.
Після підтвердження в 1961 р припущення про те, що місцевий гипогонадизм і карликовість сільського населення Ірану викликає дефіцит цинку, зріс інтерес до значущості його дефіциту для охорони здоров'я.
Надлишок цинку в рослинах виникає в зонах промислового забруднення грунтів, а також при неправильному застосуванні цінксодержащіх добрив. Більшість видів рослин володіють високою толерантністю до його надлишку в грунтах. Однак при дуже високому вмісті цього металу в ґрунтах звичайним симптомом цинкового токсикозу є хлороз молодого листя.
Токсичність цинку для тварин і людини невелика, тому що при надмірному надходженні він не кумулюється, а виводиться. Однак в літературі є окремі повідомлення про токсичний вплив цього металу. Підвищені концентрації цинку надають токсичний вплив на живі організми. У людини може розвиватися нудота і блювота, дихальна недостатність, фіброз легенів. У великих концентраціях цинк є канцерогеном.
метаболізм цинку
Всмоктування цинку відбувається в тонкій кишці.
Відсутня якесь певне депо цинку в організмі людини, тому скорочення споживання цинку з їжею швидко призводить до симптомів його дефіциту.
Головний шлях для екскреції цинку - шлунково-кишковий трактат. Фекальні втрати цинку складаються з неабсорбованого з дієти і секретувати ендогенно цинку. Панкреатическая секреція - основне джерело ендогенного цинку. Кількість цинку, що секретується в кишку, змінюється в залежності від його споживання. Приблизно 400-600 мкг виділяється щодня з сечею. Цинк також втрачається зі спермою і менструальним секретом.
Стану катаболізму (важкі опіки, операції, травми, а також голодування) призводять до клінічно значимого збільшення втрат цинку з сечею. Поверхневі втрати через десквамацію шкіри, ріст волосся і з потом становлять до 1 мг / сут.
токсичність цинку
Доза цинку більше 200 мг / сут - блювотний засіб.
Тривале споживання добавок цинку (більше 150 мг / добу) призводить до появи ерозій в шлунку і знижує функцію імунної системи.
Поріг токсичності для цинку становить за даними професора А. Скельного 600 мг / день.
У літературі повідомлялося про гострої інтоксикації цинком у людей, обумовленої його надмірним споживанням. Окремі епізоди інтоксикації відбулися в результаті споживання харчових продуктів і напоїв, що зберігалися в гальванізуються контейнерах. Ознаки гострого отруєння цинком: біль в епігастрії, діарея, нудота і блювота.
При хронічній інтоксикації спостерігається вторинний дефіцит міді, викликаний конкурентними взаємодіями між цими елементами при абсорбції в кишечнику.