Spis treści
- Cynk – funkcje fizjologiczne
- Jakie jest zapotrzebowanie na cynk? Normy spożycia
- Jak przebiega wchłanianie i metabolizm cynku?
- Cynk – źródła w diecie
- Niedobór cynku – jakie mogą być przyczyny?
- Jak stwierdzić niedobór cynku?
- Nadmiar cynku – działania niepożądane
- Zasady bezpiecznej i efektywnej suplementacji cynkiem
- Niedobór cynku – co robić?
Cynk – funkcje fizjologiczne
Cynk jest tzw. pierwiastkiem śladowym, który pełni w organizmie człowieka dwie podstawowe funkcje – strukturalną i katalityczną:
- Funkcja strukturalna związana jest z udziałem cynku w tworzeniu ciekawej struktury wiążącej kwasy nukleinowe, tzw. palców cynkowych. Najważniejsza rola palców cynkowych to ich uczestnictwo w budowie i stabilizacji jądrowych receptorów hormonów sterydowych, witaminy A, witaminy D czy hormonów tarczycy.
- Funkcja katalityczna cynku opiera się na tym, iż jest on składnikiem wielu enzymów. Może być:
- stabilizatorem ich struktury przestrzennej,
- kofaktorem (czyli związkiem, który jest niezbędny enzymowi do działania i katalizowania konkretnych reakcji w organizmie),
- może uczestniczyć bezpośrednio w katalizie określonych substratów.
Jaką rolę odgrywa cynk w naszych organizmach?
Szacuje się, że cynk jest składnikiem ponad 300 enzymów. Jest to jedyny metal, który należy do wszystkich klas enzymów (okdydoreduktaz, transferaz, hydrolaz, liaz, izomaraz i ligaz). W praktyce jego funkcje przekładają się na wiele działań. Najważniejsze z nich to:
- uczestnictwo w przemianach białek, tłuszczów i węglowodanów,
- synteza, regulacja wydzielania i przekazywanie informacji o obecności insuliny, glukagonu i enzymów trzustkowych uczestniczących w trawieniu,
- wpływ na syntezę ACTH, gonadotropinę, somatotropinę,
- modulacja przewodzenia sygnałów nerwowych w synapsach OUN, rola pomocna w prawidłowym funkcjonowaniu i rozwoju mózgu,
- właściwości immunomodulujące (wpływ na odporność komórkową i humoralną),
- jako składnik dehydrogenazy alkoholowej ma wpływ na przemianę witaminy A do postaci aktywnej,
- rola ochronna w zatruciu metalami ciężkimi (zwłaszcza w przypadku zatrucia ołowiem).
Cynk jest obecny we wszystkich komórkach i płynach ustrojowych organizmu człowieka. To sprawia, że pierwiastek jest niezbędny do funkcjonowania.
Jakie jest zapotrzebowanie na cynk? Normy spożycia
Zapotrzebowanie na cynk zależy od wieku i płci. Grupą o szczególnym zapotrzebowaniu są kobiety w ciąży i kobiety karmiące.
Jak przebiega wchłanianie i metabolizm cynku?
Cynk to pierwiastek gromadzący się wewnątrz komórek. We krwi mamy zaledwie 1 % tego mikroelementu. Wchłanianie cynku jest regulowane przez białko – metalotioneinę – syntetyzowane w komórkach kosmków jelitowych (enterocytach). Wchłanianie zależy od:
- podaży w diecie,
- biodostępności w pokarmach,
- chorób współistniejących (zwłaszcza tych w obrębie przewodu pokarmowego).
Cynk zaczyna wchłaniać się w żołądku, ale ten proces ma niewielkie znaczenie dla jego całkowitej zawartości w organizmie. Zasadniczy proces wchłaniania cynku odbywa się w jelicie cienkim. Ciekawym faktem jest to, że wchłanianie cynku wiąże się z obecnością dwóch pul tego pierwiastka:
- Pula szybkowymienna – to część związana z przechodzeniem cynku do krwiobiegu. Ważną rolę odgrywa tu białko bogate w cysteinę.
- Pula wolnowymienna – to część cynku, która po wchłonięciu gromadzi się w błonie śluzowej przewodu pokarmowego.
Z diety wchłania się przeciętnie 20-30% zawartego w niej cynku. Do pewnego stopnia organizm reguluje to wchłanianie. Jeśli występuje niedobór cynku, przyswajalność zwiększa się nawet dwukrotnie. Inne istotne czynniki wpływające na wchłanianie tego pierwiastka to rodzaj pokarmu, zawartość w diecie pewnych składników pokarmowych oraz choroby towarzyszące.
| Całkowita zawartość cynku w organizmie człowieka wynosi 2-2,5 g. Około połowa jest zmagazynowana w mięśniach, a 25-30% w kościach. Z pozostałej puli największa część mieści się w wątrobie. Inne tkanki zawierają równe części zawartego w organizmie cynku. |
Prawie 90% cynku wydala się z kałem. Pozostałe drogi wydalania to mocz i pot. Alkohol i hormony steroidowe nasilają wydalanie tego pierwiastka z organizmu.
Niedobór cynku – kiedy wchłanianie jest mniejsze?
Możemy zaobserwować mniejsze wchłanianie cynku, który pochodzi z produktów zbożowych. Szacuje się, że wynosi ono 10-15%. Hamowanie absorpcji cynku zachodzi w obecności żelaza i miedzi, a także fityninanów, fosforanów, alkoholu i błonnika. Należy podkreślić, że interakcje pomiędzy niektórymi metalami i cynkiem są bardzo złożone. Warto pamiętać, że dodatkowa suplementacja zawsze może naruszać delikatną równowagę panującą w jelitach.
>>> Przeczytaj też: Fluor – pierwiastek niezbędny czy toksyczny? Rola w organizmie, źródła w diecie
Przykładowo, większa podaż żelaza hamuje przyswajalność cynku. Jednak zwiększona podaż cynku wpływa na aktywację obrotu żelazem. To powoduje zmiany we wchłanianiu magnezu, wapnia, selenu i miedzi.Na zmniejszoną absorpcję cynku wpływa także obecność w metali ciężkich (rtęci i kadmu). Z kolei zwiększa ją obecność białka bogatego w cysteinę. Choroby przewodu pokarmowego (celiakia, zapalenia jelit, niewydolność trzustki) także mają wpływ na przyswajalność tego pierwiastka. Jego biodostępność w wymienionych stanach chorobowych jest mniejsza.
Cynk – źródła w diecie
Źródłem cynku w diecie są zarówno produkty pochodzenia roślinnego, jak i zwierzęcego. Tak prezentuje się zawartość cynku w wybranych produktach spożywczych:
Żywność jest najlepszym źródłem tego pierwiastka! Codzienna dieta zawiera wystarczające ilości cynku, aby pokryć zapotrzebowanie.
Niedobór cynku – jakie mogą być przyczyny?
Cynk jest powszechnie dostępny w codziennie spożywanych pokarmach. U zdrowego człowieka, który stosuje zbilansowaną dietę, nie będą występować niedobory tego pierwiastka. Dodatkowo nasz organizm posiada mechanizmy, które regulują wchłanianie cynku. To one umożliwiają zwiększenie wchłaniania w przypadku, gdy występuje jego niedobór.
Kto zatem jest narażony na niedobór cynku? Przede wszystkim pacjenci z zaburzeniami wchłaniania w przewodzie pokarmowym, tj.:
- celiakia,
- nieswoiste choroby zapalne jelit (np. choroba Leśniowskiego-Crohna),
- niewydolność trzustki,
- stan po usunięciu części żołądka lub jelit.
Druga grupa przyczyn, które narażają człowieka na niedobór cynku to zażywanie leków, które mogą ograniczać jego wchłanianie. Są to leki, które zobojętniają kwaśność soku żołądkowego (inhibitory pompy protonowej, inne leki alkalizujące) lub zwiększają wydalanie (sterydy).
Ostatni czynnik to stosowanie niezbilansowanych diet, które zawierają niewystarczające ilości składników mineralnych, np. dieta niskobiałkowa.
Jak stwierdzić niedobór cynku?
Jakie mogą być objawy niedoborów cynku? Ze względu na to, że pierwiastek ten jest składnikiem bardzo wielu enzymów i pełni różne funkcje fizjologiczne, nie ma charakterystycznych objawów niedoboru cynku. Natomiast niewystarczające stężenie cynku w organizmie znajduje odzwierciedlenie w:
- niedoborach odporności,
- problemami z płodnością u mężczyzn (oligospermią – zmniejszeniem liczby plemników w nasieniu),
- upośledzeniem zmysłów węchu i smaku,
- zaburzeniami funkcji tarczycy.
Znaczne niedobory cynku mogą prowadzić do stanów zapalnych skóry i wypadania włosów. Ponadto mogą prowadzić do powiększenia wątroby i śledziony, zaniku jajników i jąder, a także osłabienia funkcji ośrodkowego układu nerwowego (depresja, jadłowstręt, zaburzenia funkcji poznawczych).
Badania na niedobór cynku
Niedobór cynku w organizmie można stwierdzić wykonując badanie jego poziomu we krwi. Badanie poziomu cynku w moczu natomiast jest wskaźnikiem jego zwiększonego wydalania w takich stanach jak alkoholizm, marskość wątroby, zatrucie ołowiem, zespół nerczycowy, itp.
Nadmiar cynku – działania niepożądane
Należy pamiętać, że przyjmowanie cynku w postaci suplementów diety może oowodować działania niepożądane. Długotrwałe przyjmowanie cynku w dawkach powyżej 50 mg/dobę wiąże się z występowaniem objawów przewlekłego zatrucia:
- leukopenia – zmniejszenie liczby leukocytów,
- niedokrwistość,
- zmniejszenie wchłania miedzi, zahamowanie aktywności enzymów zawierających miedź,
- zmniejszenie stężenia frakcji HDL-cholesterolu ( tzw. dobrego cholesterolu).
Paradoksem jest, że nadmierna ilość cynku może powodować zaburzenia odporności. Wiele osób suplementuje cynk, aby „poprawić odporność”. Jednak nadmierna suplementacja cynkiem może przynieść odwrotny skutek.
>>> Przeczytaj też: Fosfor –pierwiastek niezbędny czy toksyczny? Rola w organizmie, źródła w diecie
Szczególnie podatne na rozwój działań niepożądanych cynku są osoby z cukrzycą, insulinoopornością i hemochromatozą. Aby uniknąć niekorzystnych działań niepożądanych przy suplementacji ustalono tzw. górny tolerowany poziom spożycia cynku (ang. upper limit). Dla dorosłych wynosi on 25 mg/dobę, a u dzieci jest uzależniony od ich masy ciała.
Zasady bezpiecznej i efektywnej suplementacji cynkiem
Cynk jest bardzo ważnym pierwiastkiem dla prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka. Wiele osób suplementuje cynk, zwłaszcza aby podnieść odporność. Niestety takie działanie może prowadzić do wystąpienia działań niepożądanych, ponieważ organizm nie poradzi sobie z przetworzeniem nadmiaru cynku pochodzącego z produktów aptecznych. Ten problem nie występuje jednak w przypadku przyjmowania cynku w diecie – nawet zwiększone spożycie jest regulowane przez nasz organizm!
Najlepszym sposobem zapewnienia sobie optymalnego poziomu cynku jest więc prawidłowo zbilansowana dieta.
Niedobór cynku – co robić?
Co zrobić w przypadku podejrzenia niedoborów cynku? Pierwszym krokiem powinno być zbadanie jego poziomu we krwi, a następnie – jeśli niedobór faktycznie występuje – umówienie się na wizytę u specjalisty, np. dietetyka. Konsultacja dietetyczna pozwoli na opracowanie diety bogatej w dobrze przyswajalny cynk. Po około trzech miesiącach warto zrobić badanie kontrolne.
Decyzję o podjęciu suplementacji produktami z apteki również warto poprzedzić badaniami laboratoryjnymi. Warto pamiętać, że zażywanie cynku, gdy nie występują niedobory to niepotrzebne obciążanie organizmu, który musi poradzić sobie z nadmiarem pierwiastka.
Piśmiennictwo:
- Jarosz M., Rychlik E., Stoś K., Charzewska J. (red.), Normy żywienia dla populacji Polski i ich zastosowanie. Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego – Państwowy Zakład Higieny, 2020.
- Gertig H., Przysławski J., Bromatologia. Zarys nauki o żywności i żywieniu. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa, 2015.
- Gapys B., Raszeja-Specht A., Bielarczyk H., Rola cynku w procesach fizjologicznych i patologicznych organizmu. Journal of Laboratory Diagnostics Diagn Lab, 2014; 50(1): 45-52.
