در میان فلزاتی که یونهای آنها جزء ترکیبات آلی هستند، جایگاه مهمی متعلق به روی است. بیوشیمی‌ها آن را در گروه عناصر کمیاب قرار داده‌اند که محتوای آن در سلول از 0001/0% تجاوز نمی‌کند. کاتیون‌های روی را می‌توان هم در حیوانات و هم در موجودات گیاهی یافت، جایی که بخشی از مواد فعال بیولوژیکی مانند هورمون‌ها و آنزیم‌ها، نوکلئوتیدها، لیپیدها و استرها است. نقش روی در بدن انسان متنوع است: برای متابولیسم مناسب، روند طبیعی فرآیندهای ایمنی و اجرای عملکرد تولید مثل ضروری است. در این مقاله نگاهی دقیق‌تر به خواص ترکیبات حاوی عنصر کمیاب روی خواهیم داشت و همچنین مثال‌هایی را بیان می‌کنیم که اهمیت آن را در حفظ هموستاز بدن انسان نشان می‌دهد.
اتم روی به عنوان یک عامل کمپلکس کننده
بیشتر آنزیم های دخیل در واکنش هامتابولیسم سلولی، مواد پیچیده ای هستند و حاوی یون های آهن، منیزیم، مس، روی هستند. در بیوشیمی به آنها ترکیبات آلی فلزی می گویند. نقش روی در بدن انسان در این واقعیت نهفته است که به عنوان یون مرکزی، بخشی از مولکول های هورمون ها، آنزیم ها و سایر مواد فعال بیولوژیکی مانند انسولین، لاکتات دهیدروژناز، پروتئین ضد پروتئاز خون است. خواص آنها را بیشتر در نظر بگیرید.
تنظیم گلیکولیز
یکی از مراحل متابولیسم انرژی در سلول، گلیکولیز - تجزیه بدون اکسیژن گلوکز - ماده اصلی انرژی سلول است. این در حضور آنزیم لاکتات دهیدروژناز انجام می شود و منجر به تبدیل کربوهیدرات به اسید لاکتیک می شود. مقدار بیش از حد لاکتات سیتوپلاسم سلول را مسموم می کند، برای تجزیه این ماده به پیروویک اسید بی ضرر، یک آنزیم حاوی روی در سیتوزول سنتز می شود. عمل آن منجر به خنثی شدن اسید لاکتیک در سلول های عضله قلب، نفرون ها و میوسیت ها می شود و سیتوپلاسم را از سم آزاد می کند که نقش مهم روی در بدن انسان را تایید می کند. محتوای لاکتات دهیدروژناز در خون در تشخیص بیماری هایی که با افزایش پاتولوژیک متابولیسم، به ویژه تجزیه گلوکز، مانند سرطان کبد، معده، ریه، التهاب کلیه ها و تغییرات دژنراتیو در بدن همراه است، استفاده می شود. عضلات.
نقش روی در توسعه سیستم ایمنی بدن
غدد لنفاوی، تیموس، مغز استخوان قرمز، پالاتینلوزه‌ها سلول‌هایی تولید می‌کنند که اثر محافظتی مشخصی در برابر باکتری‌ها، ویروس‌ها، پروتئین‌های خارجی و سموم دارند. سطح توسعه سیستم ایمنی تأثیر تعیین کننده ای بر وضعیت سلامت انسان دارد و تا حد زیادی به تشکیل به موقع عناصر محافظ بستگی دارد: آنتی بادی ها، اینترفرون ها، فاگوسیت ها، لنفوسیت ها، ماکروفاژها. همانطور که مطالعات بیوشیمیایی نشان داده است، تمام مواد و سلول های فوق که با شروع عفونی مبارزه می کنند با مشارکت مستقیم عنصر میکرو تشکیل می شوند. نقش مهم روی در بدن انسان این است که در تشکیل لنفوسیت های T و سلول های کشنده نقش دارد. آنها بار اصلی را در خنثی سازی باکتری ها و ویروس های بیماری زا حمل می کنند که باعث بیماری های جدی مانند سل، ذات الریه، سندرم نقص ایمنی و غیره می شوند. آنها همچنین، هورمون های تیموس - تیموزین، تیموپویتین و تیمولین - در حضور ذرات پیچیده روی فعال می شوند که فرآیندهای ایمنی را تقویت می کند.
مکانیسم اثر ریز عنصر بر عفونت ویروسی
برای گسترش درک ما از نقش روی در بدن انسان، عملکردهای آن را در ممانعت از تکثیر اسیدهای نوکلئیک و سنتز مولکول های پروتئین ویروسی در نظر بگیرید. نتایج مطالعات میکروبیولوژیکی واقعیت یک اثر ضد ویروسی جهت دار را تأیید کردیون های روی بر روی عوامل بیماری زا مانند تبخال، آنسفالیت، آنفولانزا. به طور خاص، ریز عنصر باعث آزاد شدن انواع مختلف اینترفرون در خون می شود که به توقف تکثیر سریع ذرات ویروسی در مراحل اولیه بیماری کمک می کند. این به ویژه برای فرآیندهای ترجمه پروتئین های پاتوژن که مسدود شده اند صادق است. بنابراین، نقش بیولوژیکی روی در بدن انسان در اثر ضد ویروسی بارز آن نهفته است که توانایی سلول ها را برای مقاومت در برابر عوامل بیماری زا تضمین می کند.
روی چگونه عملکرد تولید مثل انسان را تنظیم می کند؟
توانایی تولیدمثل و تولید مثل مهمترین خاصیت همه انواع موجودات زنده است. برای بدن زن، روی در دوران بارداری ضروری است و کمبود آن در علائم سندرم پیش از قاعدگی ظاهر می شود: میگرن، ادم و اسپاسم دردناک. عنصر کمیاب برای رشد مناسب سیستم تناسلی مرد و باروری گامت ها - اسپرم مهم ترین است. نوع مردانه تشکیل بدن، عملکرد طبیعی غدد جنسی - بیضه ها و پروستات، زنده ماندن اسپرم - این نقش روی در بدن یک مرد است. روی به شکل یک عامل کمپلکس‌کننده بخشی از مهمترین هورمون جنسی - تستوسترون است که مسئول کل فرآیند اسپرم‌زایی، خواص تولیدمثلی و میل جنسی مردانه است.
رشد بدن و وابستگی آن به ترکیبات آلی روی
شناخته شده است که غده هیپوفیز قدامی هورمون سوماتوتروپین را تولید می کند که از آنفرآیندهای فیزیولوژیکی رشد بافت استخوان بستگی دارد. همراه با هورمون رشد در هیپوتالاموس، سنتز مولکول های انسولین مانند وجود دارد که پلی پپتید هستند و سوماتومدین نامیده می شوند. آنها حاوی اتم های روی هستند و همراه با سوماتوتروپین وارد جریان خون می شوند و بر فرآیندهای استخوان سازی تأثیر می گذارند. بیش از حد فاکتورهای رشد منجر به بیماری‌هایی مانند غول‌پیکر و آکرومگالی (اندام‌های بلند نامتناسب) می‌شود، در حالی که کمبود هورمون باعث کوتولگی می‌شود. تمام حقایق فوق نقش تعیین کننده روی در بدن کودکی را تایید می کند که فرآیندهای رشد آن توسط هورمون های حاوی روی کنترل می شود.
عملکرد آنزیم کربنیک انیدراز
در فرآیندهای کاتابولیسم در سلول ها و مایع بین سلولی، مقدار اضافی محصولات پوسیدگی تجمع می یابد: استالدئید، استرها، دی اکسید کربن. برای جلوگیری از مسمومیت، کربنیک انیدراز در گروه آنزیمی بدن قرار می گیرد. حاوی یون روی پیچیده است و واکنش متقابل مواد مضر با آب را افزایش می دهد. در نتیجه هیدراتاسیون، سموم به ترکیباتی که برای سلول بی ضرر هستند، مانند اسید کربنیک خنثی می شوند. این آنزیم به همراه هموگلوبین بخشی از گلبول های قرمز همه پستانداران است نه فقط انسان. کربنیک انیدراز که حاوی روی است و در گلبول‌های قرمز خون یافت می‌شود، تجزیه نمک‌های کربناته اسیدی سمی را که در اثر تنفس داخلی در خون تجمع می‌کنند، فعال می‌کند و به آب و دی اکسید کربن تبدیل می‌شود. این واقعیت نقش بسیار مهم روی در زندگی موجودات زنده را ثابت می کند.
آنزیم حاوی روی - انسولین
لوزالمعده یکی از ارگان های اصلی دستگاه گوارش است، زرادخانه کاملی از آنزیم ها و هورمون های حیاتی را تولید می کند که یکی از آنها انسولین است. این شامل دو زنجیره پروتئینی است که قادر به اتصال به یون های روی هستند. در این حالت انسولین بر روی گلوکز پلاسمای خون اثر می گذارد. این مقدار اضافی آن را کاهش می دهد، که پس از مصرف کربوهیدرات های موجود در نان، سیب زمینی، شیرینی ها ظاهر می شود. این هورمون توسط جزایر لانگرهانس لوزالمعده تولید می شود و اگر به اندازه کافی ترشح نشود، فرد مبتلا به دیابت می شود. نقش مهم روی در بدن انسان در این واقعیت نهفته است که انسولین حاوی آن بر متابولیسم پروتئین ها و لیپیدها نیز تأثیر می گذارد و منجر به رسوب چربی در لایه محافظ و بافت چربی زیر جلدی می شود.
خطر کمبود روی برای سلامتی انسان چیست؟
پیش از این، ما واقعیت وجود یک ریز عنصر را به شکل یک اتم مرکزی از ترکیبات آلی پیچیده، موجود در مولکول های آنزیم های مختلف، ثابت کردیم. جایگاه ویژه ای در میان آنها به مواد فعال بیولوژیکی - کربوکسی پپتیدازهای حاوی یون روی تعلق دارد. آنزیم ها بخشی از آب پانکراس هستند و برای هضم طبیعی غذا در دوازدهه و روده کوچک ضروری هستند. آنها همچنین در سنتز مهم ترین هورمون های کنترل کننده متابولیسم نقش دارند: وازوپرسین، اکسی توسین، انسولین. تأثیر کربوکسی پپتیدازهای حاوی روی بر مکانیسم های انعقاد خون، ترمیمبافت ها، عملکردهای تولید مثلی. بدیهی است که کمبود روی بر وضعیت سلامتی تأثیر می گذارد و علائم زیر را دارد: کاهش شدید ایمنی، حساسیت به افسردگی، اختلال در سیستم گوارش، ناهنجاری در توسعه عملکرد تولید مثل. همه اینها می تواند منجر به تغییرات غیرقابل برگشت در بدن انسان شود.
اهمیت تغذیه مناسب در پیشگیری از کمبود روی
یکی از ویژگی های بارز عنصر کمیاب این است که به آرامی توسط اندام های گوارشی از محصولات با منشا گیاهی و حیوانی جذب می شود: گوشت گاو، شیر، بادام زمینی، کدو تنبل و دانه های کنجد. جذب روی توسط پرزهای اپیتلیوم روده کوچک، محتوای اضافی موجود در کیم فیبر درشت، اسید فولیک و یونهای مس، کلسیم و کادمیوم که آنتاگونیست روی هستند را کاهش می‌دهد. نیاز روزانه یک ریز عنصر برای کودکان از 3 تا 7 میلی گرم، برای زنان - 8 میلی گرم، برای مردان - 11 میلی گرم است. به طور خلاصه، نقش روی در بدن انسان را می توان به شرح زیر مشخص کرد: این عنصر میکروالمان با قرار گرفتن در لوزالمعده، غدد جنسی، کبد، لنفوسیت ها و ماهیچه ها برای سیر مناسب واکنش های متابولیک، عملکرد دستگاه گوارش، غدد درون ریز و تولید مثل حیاتی است. سیستم های یک شخص.
