Základné znalosti výživy (zväzok 19)
V našej online ponuke ponúkame vysoko kvalitný novinársky obsah. Dobrá žurnalistika stojí peniaze a ponuka, ako je tá naša, musí byť financovaná, aby vydržala. Aby ste si mohli prečítať obsah na webe DAZ.online bez toho, aby ste zaň priamo platili, zarábame naše peniaze reklamnými partnermi a sledovaním.
Sledovanie znamená: Vďaka informáciám uloženým vo vašom zariadení, ako sú napríklad súbory cookie alebo ID zariadenia, je možné prispôsobiť reklamy a obsah na základe vášho profilu používania. Z týchto informácií možno odvodiť poznatky o cieľovej skupine a použiť ich na vývoj produktu.
Podrobnosti o sledovacích zariadeniach použitých v našej ponuke nájdete v našom vyhlásení o ochrane údajov. Náš web je možné používať iba so súhlasom s použitím cookies.
Vážený užívateľ,
chápeme, že súkromie je vašou prioritou. Pochopte, prosím, aj nás, musíme si svojou prácou zarobiť peniaze, aby sme dokázali udržať našu ponuku.
Pri práci s údajmi našich zákazníkov sme maximálne citliví.
Medzi tieto opatrenia patrí kompletné moderné šifrovanie prostredníctvom protokolu HTTPS, použitie najnovšieho softvéru a hardvéru a starostlivý výber našich reklamných partnerov.
Našu ponuku preto v súčasnosti nemožno zobraziť bez súhlasu s vyššie popísanými reklamnými a sledovacími opatreniami. Stále pracujeme na alternatívnom riešení predplatného pre náš digitálny obsah. Na tomto mieste by sme chceli zdôrazniť, že predplatné tlače nie je zároveň digitálnym predplatným.
Výživa aktuálna
Všetky vlasy, pokožka a nechty potrebujú zinok
Stopový prvok zinok, ktorý vám predstavujeme v tejto časti našej série „Základné vedomosti o výžive“, bol v Indii známy už v 13. storočí. Avšak až v roku 1961 ľudia začali chápať dôležitosť zinku ako zložky potravy. Dnes vieme, že zinok, rovnako ako železo, je kvantitatívne dôležitý pre ľudí a je tiež funkčne jedným z najdôležitejších stopových prvkov kvôli svojej účasti na veľkom množstve rôznych biologických reakcií [2].
Zinok je jedným z ťažkých kovov. Kvôli svojej polohe v periodickej tabuľke sa nazýva prechodový prvok [2]. Pretože má zinok relatívne malý v porovnaní s ostatnými dvojmocnými prechodnými prvkami prvého radu, má zinok vyššiu stabilitu v komplexoch. Zinok a meď sú si podobné vo svojich fyzikálno-chemických vlastnostiach, ako sú izoelektřina, koordinačné číslo a konfigurácia sp3. Preto v organizme existujú antagonistické interakcie medzi týmito dvoma prvkami [1].
Ložiská zinku sa nachádzajú na mnohých miestach sveta, napríklad v USA, Kanade, Mexiku, Peru, Austrálii, ale aj v niektorých častiach Európy. Medzi priemyselné využitie zinku patrí z. B. ochrana proti korózii železných častí, plechov a drôtov, ako aj výroba zliatin zinku, ako je mosadz, bronz a niklové striebro. Sírany zinočnaté sa používajú aj pri galvanickom pokovovaní, v textilnom priemysle, ako konzervačná látka a ako surovina pre zinkové farby. Oxid zinočnatý sa používa ako pigment (zinková biela), ako prísada do gumárenských zmesí, plastov a tlačiarenských farieb, ako aj do farmaceutík a kozmetiky na výrobu práškov a mastí; na tieto účely sa môže použiť aj stearát zinočnatý [2].
Výskyt: v ustriciach, pečeni a orechoch
Medzi zdroje potravy, ktoré sú bohaté na zinok, patria väčšinou nepodstatné potraviny. Napríklad ustrice môžu obsahovať až 85 mg zinku/100 g. Z toho 20 g by stačilo na pokrytie dennej potreby (tab. 1). Obilné klíčky, teľacia pečeň a orechy sú tiež bohaté na zinok (tab. 2). V skupine základných potravín je najdôležitejším zdrojom mäso, a to nielen pre jeho väčšiu dostupnosť. V obilninách závisí obsah zinku od stupňa mletia: zatiaľ čo celozrnná múka obsahuje 4 mg zinku/100 g, biela múka obsahuje iba 1 mg/100 g. Na druhej strane sa považuje za mlieko s nízkym obsahom zinku, ale v tvrdom syre je možné zinok obohatiť na 4 mg/100 g. Zelenina a ovocie pri hladinách okolo 200 µg/100 g [3] nehrajú žiadnu úlohu.
Biologická dostupnosť: Zviera je lepšie
Biologická dostupnosť zinku je zvyčajne vyššia v živočíšnych potravinách ako v rastlinných potravinách. Dôvodom je obsah kyseliny fytovej v rastlinách, ktorý nielen znižuje biologickú dostupnosť, ale aj endogénnu reabsorpciu zinku (tab. 3). Ak je vápnik tiež prítomný vo vysokých koncentráciách, tento účinok sa zosilňuje tvorbou nerozpustných komplexov Ca-Zn-fytová kyselina.
Na druhej strane, ak sa živočíšne bielkoviny konzumujú počas stravovania, ktoré obsahuje kyselinu fytovú, biologická dostupnosť sa zlepší. Napríklad pri konzumácii celozrnného chleba, ktorý na rozdiel od mletej bielej múky obsahuje veľa fytátu, sa pozoruje pomerne nízka absorpcia zinku. Ak sa však mliečne výrobky konzumujú súčasne, je možné tento efekt zvrátiť.
Ďalej je podľa novších poznatkov známe, že rýchlosť absorpcie zinku v organizme sa dokáže prispôsobiť náročnejším podmienkam pri dlhšej konzumácii potravy bohatej na fytáty, takže telo je stále dostatočne zásobované stopovými prvkami. Taníny v káve a čaji navyše znižujú biologickú dostupnosť. Železo tiež znižuje rýchlosť absorpcie, zatiaľ čo zvýšené množstvo doplnkov vápnika zvyšuje straty enterálneho zinku. Naproti tomu meď, vápnik alebo vitamín D v bežných dávkach nie sú dôležité [1].
Metabolizmus: Zinok patrí do buniek
Absorpcia zinku sa uskutočňuje predovšetkým v tenkom čreve pomocou energeticky závislého transportného systému. Dôležitý je tu nosič železa DCT-1 a množstvo zinkovo špecifických nosičov, takzvané proteíny Zip. V bunke sliznice sa transport do bazolaterálnej membrány uskutočňuje pomocou špeciálnych proteínov. Je potrebné spomenúť proteín metalotioneín bohatý na cysteín a intestinálny proteín bohatý na cysteín (CRIP). Syntéza metalotioneínu sa indukuje, akonáhle dôjde k zvýšenému príjmu zinku. Skladuje zinok, ktorý absorboval, vo forme zinočnatého tioneínu a iba v prípade potreby ho uvoľňuje späť do krvi. CRIP má tiež podobnú funkciu s obzvlášť vysokou väzbovou afinitou k zinku. Preto je CRIP zapojený do prepravy alebo skladovania zinku cytosolickým, najmä ak je v potrave nedostatočný prísun zinku.
Zinok vstupuje do krvi cez bazolaterálnu membránu, kde je naviazaný na albumín a transportovaný do cieľových buniek. Celkový obsah zinku v tele je medzi 1,4 a 2,5 g. Asi 98% z nich je lokalizovaných intracelulárne (tab. 4). Pretože veľká časť zásob zinku je v kostiach, krátkodobá dostupnosť nie je možná. Ďalšie tkanivá a orgány, ktoré majú vysoké hladiny zinku, sú pokožka, vlasy, nechty a pečeň. Koncentrácia zinku je tiež dosť vysoká v sietnici a v mužských reprodukčných orgánoch. V bunkách je zinok zvyčajne viazaný na rôzne štrukturálne proteíny. V plazme sú albumín a α2-makroglobulín najdôležitejšími väzobnými partnermi. Obsah zinkovej plazmy je medzi 11 a 17 mmol/l a podlieha cirkadiánnemu rytmu. Koncentráciu zinku môžu ovplyvňovať aj hormóny a cytokíny. Celkovo telo nemá veľký zásoby zinku, čo znamená, že musí byť neustále zásobované potravinami [4].
Zinok absorbovaný perorálne alebo parenterálne sa vo veľkej miere vylučuje stolicou. Väčšinou je to zinok, ktorý sa neabsorbuje z potravy, a zinok z vločkovaných enterocytov a z pankreatickej, črevnej a žlčovej sekrécie. Naopak, veľmi málo zinku sa stráca potom, pokožkou a vlasmi, ale za určitých okolností môže byť strata až 1 mg zinku/deň. Vylučovanie zinkom v obličkách tiež nemá veľký význam u zdravých jedincov, ale vylučovanie sa môže zvýšiť za rôznych podmienok a chorôb, ako je nefrotický syndróm, alkoholická cirhóza pečene, diabetes mellitus, porfýria, v stave hladu alebo po operácii. Celkový obrat zinku je pomerne pomalý. Biologický polčas je medzi 250 a 500 dňami [2]. Celkovo je homeostáza zinku primárne regulovaná enterálnym vylučovaním a intestinálnou absorpciou [1].
Funkcie: Podieľa sa na približne 300 enzýmoch
Funkcie zinku sú veľmi rozmanité. Stopový prvok ovplyvňuje aktivitu asi 300 rôznych enzýmov a je zapojený do rôznych životných procesov. V ionizovanej forme je zinok špecifickou integrálnou súčasťou viac ako 50 metaloenzýmov; akonáhle sa kovový ión odštiepi, stratia svoju katalytickú funkciu (tab. 5).
Môže tiež pôsobiť ako efektor pre ďalšie enzýmy. Väzba zinku na enzýmový proteín je dosť voľná a ďalšie prechodné prvky sú tiež schopné pôsobiť ako kofaktory. Aktivačný účinok elektrolytov preto závisí od koncentrácie.
Zinok má nielen katalytický účinok na enzýmy, ale má aj stabilizačný účinok na štruktúru, čo zvyšuje ich odolnosť voči teplu alebo zmenám pH. Podľa najnovších výskumov je zinok schopný regulovať aj génovú expresiu enzýmov. Zinok je tiež všeobecne dôležitý pre génovú expresiu: ak je nedostatok zinku, vyskytujú sa príznaky ako inhibícia rastu, narušenie bunkového cyklu a mitóza, ktoré naznačujú, že zinok je dôležitý pre štruktúru chromatínu a génovú expresiu. Zinok je tiež nevyhnutný pre enzýmy, ako je RNA polymeráza, ktorá sa priamo podieľa na syntéze nukleových kyselín. Je to tiež zložka transkripčných faktorov, ktoré sú relevantné pre génovú expresiu, a používa sa na rozpoznávanie špecifických väzbových miest sekvencií DNA.
Dopyt je väčšinou uspokojený
Potreba zinku vyplýva z bilancií zinku a nahradenia povinných strát zinku. U mužov sa 2,2 mg a 1,6 mg u žien stratí každý deň výlučkami a pokožkou. Na kompenzáciu týchto strát a priemernej rýchlosti absorpcie 30% je priemerná potreba 7,5 mg zinku/deň pre mužov a 5,5 mg zinku/deň pre ženy. Okrem toho sa zohľadňuje variačný koeficient 15% a príplatok 30%, čo vedie k odporúčaniu 10 mg/d pre mužov a 7 mg/d pre ženy.
Dojčené deti prijímajú 1 mg zinku denne nad 750 ml ľudského mlieka, a sú tak primerane zásobené. Štyri mesiace po narodení je koncentrácia zinku v materskom mlieku 1,2 mg/l. Ak sa začne s kŕmením doplnkových potravín, zvyšuje sa príjem zinku. Pre deti a dospievajúcich sú odporúčania rozložené tak, aby hustota živín zostala do značnej miery rovnaká.
Pre tehotné a dojčiace ženy existuje ďalšia potreba. Od druhej polovice tehotenstva sa predpokladá ďalšia potreba 0,8 mg/deň a pre dojčiace ženy 1 mg/deň. Za vhodný sa považuje ďalší príjem 3 mg/deň od 4. mesiaca tehotenstva alebo 4 mg/deň počas dojčenia [5].
Celkovo sa tieto množstvá bežne dosahujú v Nemecku. Prispieva k tomu najmä pomerne vysoká spotreba mäsa. Avšak u pacientov s gastrointestinálnymi chorobami, ako aj u multimorbidných seniorov, alkoholikov a ľudí infikovaných HIV je starostlivosť nevyhnutná [4].
Nedostatok zinku a následky
Preventívne a terapeutické aspekty
Výhoda doplnku zinku pomocou pastiliek na prechladnutie nie je jasná. Aj keď niektoré štúdie preukázali, že veľmi vysoké dávky zinku (60 až 140 mg/d) mali pozitívny vplyv na závažnosť a trvanie ochorenia, iné štúdie to nedokázali potvrdiť. Podľa metaanalýzy ešte nebola preukázaná účinnosť zinkovej terapie pri nachladnutí.
Diskutuje sa tiež o tom, či by zinok mohol pomôcť udržať oko zdravé. To je obzvlášť dôležité vzhľadom na makulárnu degeneráciu, ktorá sa často vyskytuje v starobe, pretože aktivita niektorých enzýmov závislých od zinku, ako je retinol dehydrogenáza a kataláza, s pribúdajúcim vekom klesá. Aj keď epidemiologické štúdie zatiaľ nedokázali súvislosť medzi príjmom zinku a výskytom makulárnej degenerácie, placebom kontrolovaná štúdia preukázala, že dlhodobý príjem zinku vo vysokých dávkach (80 mg oxidu zinočnatého/d) môže spomaliť progresiu ochorenia. Okrem toho majú pacienti s AIDS často nedostatočný stav zinku. Je možné, že títo ľudia používajú suplementáciu zinku na zlepšenie imunitného systému a zníženie oportúnnych infekcií. Na druhej strane však existujú náznaky, že zvýšený príjem zinku podporuje replikáciu HIV, a tým aj progresiu ochorenia.
Vytrvalostní športovci môžu v konečnom dôsledku ťažiť z primeraného doplnku zinku v množstve 5 až 10 mg/deň, pretože často strácajú viac zinku potením [4].
Intoxikácia zinkom a následky
Zinok má veľmi vysoký prah toxicity. K otrave môže dôjsť pri požití kyslých potravín alebo vody, ktoré boli uložené v pozinkovaných nádobách. Akútnu otravu je možné vyvolať dávkou 2 g zinku a spôsobiť gastrointestinálne poruchy a horúčku. Chronická otrava nastáva pri dávke> 110 mg/d. Medzi príznaky patrí hypochrómna anémia a neutropénia, ktoré sú pravdepodobne spôsobené interakciou s meďou. Aj keď sa 50 mg zinku denne skonzumuje, už existujú interakcie s metabolizmom železa a medi. Príjem zinku vyšší ako 30 mg/deň sa preto neodporúča [5].
[1] Elmadfa, I, Leitzmann, C (2004): Výživa ľudí. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart, 4., opravené a aktualizované vydanie, 254-259.
[2] Biesalski, H.-K.; Köhrle, J.; Schümann, K. (2002): Vitamíny, stopové prvky a minerály - prevencia a liečba mikroživinami. Thieme, Stuttgart, 151 - 160.
[3] Biesalski, H.-K.; Grimm, P. (2001): Vreckový atlas výživy. Thieme, 2. Stuttgart, aktualizované vydanie, 238 - 241.
[4] Hahn, A.; Ströhle, A.; Wolters, M. (2006): Výživa - fyziologické základy, prevencia, terapia. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart 2., prepracované a aktualizované vydanie, 143-147.
[5] Nemecká spoločnosť pre výživu (DGE); Rakúska spoločnosť pre výživu (ÖGE); Švajčiarska spoločnosť pre výskum výživy (SGE) (vyd.) (2000): Referenčné hodnoty pre príjem živín. Frankfurt/Main 1. vydanie, 191-194.