Blog

Zinco: ruolo biologico

  |   Chimica, Tutto è Chimica

Lo zinco, definito come un oligoelemento essenziale o un micronutriente, svolge un ruolo importante in molti processi biologici. Lo zinco, che è essenziale per la crescita normale e la riproduzione di tutte le piante e gli animali superiori e degli esseri umani ha un ruolo chiave durante la crescita fisiologica e svolge una funzione immunitaria.

È vitale per la funzionalità di oltre 300 enzimi, per la stabilizzazione del DNA e per l’espressione genica. Lo zinco è un componente di centinaia di complessi enzimatici coinvolti nel metabolismo di proteine, carboidrati e acidi nucleici

Lo zinco, contrariamente ad altri elementi come il rame e il ferro, presenta un solo numero di ossidazione e pertanto non è coinvolto in reazioni di ossidoriduzione potenzialmente dannose.

Esistono infatti zinco proteine dette fattori di trascrizione che riconoscono sequenze specifiche di basi del DNA e partecipano a processi di regolazione e trascrizione.

Alcune zinco proteine contengono motivi strutturali chiamati “zinc finger” in quanto possono inserirsi nel solco della doppia elica del DNA come fossero delle dita.

Funzioni

Nei numerosi enzimi in cui  è contenuto esso assolve  a diverse funzioni:

  • Catalitica quando lo ione Zn2+ è implicato direttamente nella catalisi
  • Cocatalitica quando sono necessari altri ioni metallici affinché l’enzima esplichi la sua funzione
  • Strutturale quando esso è necessario per la struttura terziaria.

Enzimi

Tra i più importanti enzimi in cui è contenuto lo zinco vi sono:

  • Carbonato deidratasi enzima appartenente alla classe delle liasi che catalizza la reazione tra biossido di carbonio e acqua per dare acido carbonico e la reazione inversa. Tali enzimi rivestono molti ruoli tra cui l’acidificazione del controllo renale, il controllo ionico dell’apparato riproduttivo e la secrezione acida gastrica
  • Superossido dismutasi enzima appartenente alla classe delle ossidoreduttasi che ha azione antiossidante
  • Lattato deidrogenasi, detta LDH, enzima appartenente alla classe delle ossidoreduttasi che è un enzima citoplasmatico che contribuisce all’interconversione del lattato piruvato
  • Alcol deidrogenasi, enzima appartenente alla classe delle ossidoreduttasi e alla sottoclasse delle deidrogenasi. Essa  catalizza la reazione tra un alcol primario o secondario e l’NAD+ secondo la reazione:

alcol + NAD+ ⇌ aldeide o chetone + NADH + H+

Tra gli altri enzimi in cui è presente lo zinco vi sono quelli coinvolti nella replicazione, riparazione e trascrizione del DNA.

Funzioni

Lo zinco è necessario per la struttura e il normale funzionamento delle membrane cellulari.

Partecipa alla creazione di tessuto connettivo, denti, ossa, unghie, capelli e pelle. Lo zinco svolge un ruolo importante nell’assorbimento del calcio nelle ossa e influenza l’azione dell’ormone della crescita.

Lo zinco è considerato uno dei nutrienti più importanti per il sistema immunitario perché è essenziale per la formazione di anticorpi e globuli bianchi ed è quindi importante aumentare la resistenza alle infezioni e per la guarigione delle ferite.

Uno dei ruoli importanti dello zinco è la regolazione della secrezione di insulina ed è coinvolto nei processi metabolici della tiroide e delle ghiandole surrenali nel funzionamento delle ghiandole sudoripare.

Nonostante la sua importanza secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità circa il 31% della popolazione mondiale è carente di zinco.

Esso si trova in molti alimenti tra cui semi di zucca, ostriche, lievito, fegato, carne, uova, pesce, latte e derivati, cioccolato fondente, mandorle, anacardi, arachidi tostate, e nei legumi come lenticchie, fagioli e ceci.

Una carenza di zinco può essere supportata da opportuni integratori che spesso si trovano in associazione con altri elementi come gli integratori tra cui quelli a base di zinco e magnesio utilizzati da chi pratica body building, zinco e selenio per la sua azione antiossidante, zinco e vitamina C che ha azione antivirale contro i sintomi del raffreddore