zmzx MUDr. Michaela Králíková Biochemický ústav LF MU E-mail: mkralik@med.muni.cz 1 Li Be iTTTiinffugriBnricnwi 2 : H O F ľ Na Mg 11 12 III.E: T M.'.E: I I.I.E: J UI.E: lUILE:! Ulli.t I.E: 11.t K Ca Sc 21 Fril 22 [v] | 23 | Cr 24 Mn | 25 | Fe 26 rčoi |27| Ni 2S Cu F^ it! im 29 30 Y IzrJNb Mo Tc Ru 44 Rh I45J Pd 46 Ag'cd1 37 3S 1391 40 41 42 I 43 47 4S Cs Ba 55 56 Iľal 57 Hf |72| Ta 73 W 74 Re 75 Os 76 Ir 77 fPtl 7S Au Hg 79 1 SO Fr Ra Ac S9 Rf 104 Db 105 sg Bh Hs 10S Mt 109 Uun 110 Uuu Uub S7 SS 106 107 ,111. ,112. Ga Ge As m on Sb Te I Xe 49 50 51 52 53 54 TI Pb Bi Po At Rn ! S4 S5 S6 Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo 113 114115 116 117 11S zmEX ( Z=30 Ar = 65,39 sk. II. B [Ar]3d104s: ř imíirT?l7n objev 174 rudy Zn ribrite Wflí. S. M1 oužíval Zn * asi 2 g v organismu, převážně v prostatě, svalech, ledvinách a kostech • referenční hodnoty Zn/S = 700 - 1700 ug/l 10-25|Limol/l • stav v ČR 834 - 900 |jg/l • cirkadiánní rytmus s maximy v 9 a 18 hod., po jídle pokles • možnost ovlivnění RAF, léky (chelatujícími), těhotenstvím • inverzní závislost Zn / CRP, přímá závislost Zn / albumin n^ stanovujeme společně • typický intracelulární prvek - při katabolismu se z buněk vyplavuje a vzestup / S je úměrný stupni katabolismu 4 Metabolismus • Absorpce • Transport a distribuce v organismu • Exkrece Absorpce • 20% Zn přijatého potravou • v duodenu a jejunu mechanismus nejasný, kompetice s Cu • fytáty a vláknina 4, laktóza t • při dodávání nadbytku Zn zpočátku absorpce roste, pak klesá, za 4 dny rovnováha (podílí se na ní i zvýšená sekrece střevní sliznici), při deficitu Zn absorpce větší 6 Transport a distribuce v organismu • v krvi vazba na albumin (65%) a makroglobulin, IC na metalotionein • Ery 10 - 15x víc Zn než sérum (75-88% celkového Zn krve, chyby v analýze hemolyzovaných vzorků) • není skladován v játrech ppi > při omezení přívodu rychle deficit • součást enzymů: alkoholdehydrogenáza, LD, GMD, SOD, AST, DNA- a RNA-polymerázy, ALP, ACE, kolagenáza, karboxypeptidázy, aldolázy, karbonanhydraza A (první popsaný Zn enzym, 1936), levulinátdehydratáza, AMS, neutrální proteázy, thymidinkináza,.....celkem asi 200 7 2 02- + 2H+ -> 02 + H202 • SOD 1: cytoplazma, 2 podjednotky, v každé 1 Cu a 1 Zn • EC-SOD: 4 podjednotky • Zn2+ - fee stabilizační, přímo se katalý neúčastní • Cu2+ - katalýza dismutace O 2" Exkrece • převážně stolicí (ccíj J 0 mg/d) - Zn neabsorbovaný a vyloučený do střeva pankreatickou šťávou a žlučí • močí - 5 -10% celkového množství (0,3 -0,6 mg/d) • ztráty močí rostou při stresu, po úrazech a operacích, po podávání masivních dávek (100 mg/d) ZnSCM; u novorozenců vysoká exkrece Zn a současně nízká koncentrace v séru • mateřské mléko a profuzní oocer normální ztráty pote 2-3 mg/d 9 Význam • stabilizuje strukturu proteinů, RNA, DNA, ribosomu a komplexu hormon-receptor • stabilizuje buněčné membrány • podporuje hojení ran • podporuje absorpci glukózy, usnadňuje vazbu inzulínových receptoru na hepatocyty • antioxidační působení (SOD) • potřebný pro buněčnou proliferaci, tvorbu vaziva a spermií • zlepšuje vytrvalost a svalovou sílu (LD?) • usnadňuje adhezi a agregaci trombocytů • nezbytný pro buněčnou imunitu, zvyšuje rezistenci k infekcím, zvláště herpetickým 10 PříJB/íi potravou • Hlavní zdroje v potravě • mořské ryby • červené druhy masa • ovesné vločky • celozrnné pečivo • luštěniny • ořechy • DDP: ženy 10-11 mg/d, muži 11-12 mg/d, jiný zdroj uvádí 12-19 mg/d pro obě pohlaví n Deficit • 400 - 700 (.ig/1 slabý • < 400 Mg/l silný • vrozený • získaný 12 Deficit • vrozený ■> vjsksjrjý 13 Acrodermatitis enteropathica • = Danboltova choroba, AR dědičná • projevy brzy po přechodu na kravské mléko (pravděpodobně chybí neboje defektní ligand umožňující absorpci Zn nebo chybí enzym schopný rozložit komplex kravského mléka - Zn) • klinicky: *kožní rash (červená šupinatá vyrážka na rukách a nohách) *léze začínř j í kolem tělních otvorů (cheilitida, stomatitida, glositida) *puchýře, alopecie, chronické průjmy a následné neprospívání (až ke kachexii) ^postižení očí, nehtů *porucha imunity M • získaný Deficit Získaný deficit - příčiny • malnutrice (vegané) • malabsorpce • nedostatečná suplementace (dlouhodobá parenterals výživa) • zvýšené ztráty při kata ismu, popáleninách • deficit při terapii pěnici lam i nem, deferoxaminem, kortikosteroidy, antikonvulzivy • větší potřeba v gravidit, během kojení a růstu 16 Získaný deficit - klinický obraz • porucha růstu a sexuálního vývoje • zhoršené hojení ran, kožní afekty vypadávání vlasů, červené zabarvení kůže • poruchy imunity (zvi. T-bb.) se zvýšenou náchylností k infekcím • snížená glc tolerance • průjem, nechutenství • ztráta nebo porucha chuti a čichu • zvětšení sleziny a jater (bolesti břicha) • šeroslepost Toxicite] • akutní intoxikace: nauzea, zvracení, průjem, horečka, svalová bolest; expozice parám Zn solí (průmysl) může dráždit kůži, respirační trakt a GIT • chronická intoxikace: snížení absorpce a následný deficit Cu (kompetice o střevní absorpci a transportní proteiny, podávání nadbytku Zn se proto užívá při léčbě Wilsonovy choroby) « Použití • hojení popálenin a kožních defektů, zvláště deku bitů a bércových vředů • terapie Wilsonovy choroby spolu s D-penicilaminem • akné a herpetiformní dermatitída • Otrava těžkými kovy (vazba na inhibitor metal-regulatory transcription factoru —► aktivace MTF —► t transkripce genu pro metalothionein, který ionty kovů naváže) • glukonát Zn2+, ZnS04