Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia


A cink biológiai funkciói

A cink létfontosságú az emlősök normális növekedéséhez és fejlődéséhez. Mennyisége 70 kg-os felnőttben kb. 2 g, melynek 98%-a intracellulárisan, nagyobb részt fehérjékhez kötve található. Ezért a cink a második legnagyobb mennyiségben előforduló átmeneti fém a vasat követően. Szerveink közül az izom- és csontrendszer, valamint a hasnyálmirigy tartalmaz sok cinket. A napi átlagos szükséglet 15 mg. A cink a vékonybélből szívódik fel karrier-fehérje segítségével. Az összes cink fele a vérben van: 4/5 részben a vörösvérsejtekben. Felnőtt korbana normális Zn-szint a szérumban 1-2 µmol/dm3.
 
Súlyos cinkhiányban a sebgyógyulás, a növekedés és a nemi érés zavara figyelhető meg. Elsősorban a krónikus májbetegségek, hasnyálmirigy- és bélgyulladások, cukorbetegség szövődményeiben indokolt a cinkbevitelt növelni. A jól felszívódó, mellékhatásoktól mentes gyógyszerkészítmények általában Zn-acetátot, Zn-aszpartátot és Zn-hisztidint tartalmaznak. Kombinálásuk Mg-vegyületekkel indokolt. mivel a Mg-hiányos állapotok legtöbbször csökkent szérumcink-koncentrációval társulnak.
 
A cinkfehérjék különféle funkcióit és a cinkhez kapcsolódó ligandumokat tekinti át a 63. táblázat. Az emberben több mint száz cink-metalloenzimet találtak.
 
63. táblázat. Cinkfehérjék néhány jellemző sajátsága
 
A cink-metalloenzimek jelentős része a hidrolázok közé tartozik, amelyek egyik szubsztrátja a víz. Ilyen típusú enzimek a peptidázok (karboxi-peptidáz, aminopeptidáz, kollagenáz), eszterázok és foszfatázok (alkalikus foszfatáz, foszfolipáz C). A cink funkciója a hidrolízis során a felbontandó kötés polarizálása és a ligandumként kötött víz,aktiválása", gyakran hidroxidion formájában (Zn2+… OH). Az akva-komplexben a víz bomlása csak pH 9 felett következik be:
 
Zn2+(H2O) → Zn2+(OH)…H+
 
Ezzel szemben pl. az imidazol oldalláncok nitrogénjeivel koordinált Zn2+(H2O) disszociációja már pH 7-en is végbemegy:
 
A Zn2+ szerkezetstabilizáló funkciója jól ismert az inzulin tárolásában, ill. mobilizációjában. A Langerhans szigetek β-sejtjeiben egy-egy inzulin hexamert két Zn2+ stabilizál. A Zn2+ hatos koordinációját három inzulin dimer egy-egy His-oldallánca, valamint három vízmolekula biztosítja. A Zn2+ leválása mobilizálja az inzulin dimereket (162. ábra).
 
162. ábra. Az inzulin-hexamer vázlatos szerkezete a szekréciós granulumban. A Zn2+ koordinálásában három His oldallánc és három vízmolekula vesz részt
 
Szerkezetstabilizáló szerepet játszik a cink a szuperoxid-dizmutázban (l. 261. oldal) és a „cinkujj” fehérjékben is (l. 267. oldal).
 

Általános és bioszervetlen kémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave