генный цинк экскретируется в основном через кишечный канал (с панкреатическим и частично кишечным соками)*; выделение цинка с мочой у всех сельскохозяйственных животных незначительно.
Таким образом, эффективный гомеостатический механизм для цинка функционирует на уровне кишечника. Гомеостаз поддерживается изменением величины абсорбции и эндогенной фекальной экскреции цинка.
7 .4.4. Биохимические функции
Функции цинка в организме многообразны. Он влияет на рост, развитие, воспроизводительную функцию, костеобразование, кроветворение, обмен нуклеиновых кислот, белков, углеводов. Участие
85. Цинк-металлоэнзимы [79]
| Ферменты | Номенк латура | Кофак торы фермента | Молеку лярная масса | г/атом Zn/моль | Источник |
|---|---|---|---|---|---|
| Пептидазы и эстеразы | |||||
| Карбоксипептидаза А | 3.4.2.1 | Нет | 34 300 | 1 | Панкреас круп ного рогатого ско та |
| Карбоксипептидаза В | 3.4.2.2 | Нет | 34 300 | 1 | Панкреас свиньи |
| Карбоангидраза | 4.2.1.1 | Нет | 30000 | 1 | Эритроциты крупного рога того скота |
| Щелочная фосфатаза | 3.1.3.1 | Нет | 89 000 | 4* | Е. Coli |
| Нейтральная протеаза | Нет | 44 700 | 1-2 | В. Subtilis | |
| Почечная дипептидаза | Нет | 47200 | 1 | Почки свиньи | |
| Дегидрогеназы | |||||
| Алкогольдегидрогеназа | 1.1.1.1 | НАД | 150 000 | 4 | Дрожжи |
| Глютаматдегидрогеназа | 1.4.12 | НАД | 1000 000 | 2 - 6 | Печень круп ного рогатого ско та |
| Малатдегидрогеназа | 1.1.1.3.7 | НАД | 40 000 | 1 | То же, сердце |
| Д-лактат-цитохром- редуктаза | 1.1.2.4 | НАД | 50 000 | 4 - 6 | Дрожжи |
*** Два Г'атома необходимы для каталитической активности фермента и два — для поддержания четвертичной структуры его молекулы.**
*** Перевязка панкреатического протока у свиней не снижает эндогенной фекальной экскреции цинка. У жвачных небольшая часть может выделяться в рубец со слюной или непосредственно через стенку.**
| Ферменты | Номенклатура | Активирующие металлы |
|---|---|---|
| Глицилглициндипептидаза Аргиназа Аргиназа | 3 4.3.1 3.5.3.1 | Zn 2+ Z n 2 + M n 2 + * Fe 2+ ; Со 2+, N i 2 + , Cd 2+ |
| Алании- и лейцилглициндипеп- тидаза | Zn 2+, Pb 2+, C u 2 + , M n 2 + , Sn 2+, Cd 2+, H g 2 + | |
| Трипептидаза | Zn 2+, Co 2+ | |
| Глицил-а-лейциндипептидаза | 3.4.3.2 | Zn 2+, Mn 2+ |
| Карнозиназа | 3.4.3.3 | Zn 2+, Mn 2+ |
| Аминопептидаза | 3.4.1.2(3) | Zn 2+, Co 2+, Mo 2+ |
| Гистидиндеаминаза Лецитиназа Энолаза Альдолаза дрожжевая | 4.3.1.3 3.1.1.4(5) 4.2.1 11 4.1.2 7.13 | Zn 2+, H g 2 + , Cd 2+ Zn 2+, Cu 2+, M g 2 + , Co 2+, M n 2 + Zn 2+, M g 2 + , M n 2 + Zn 2+, Fe 2H-, Co 2+ |
| Оксалацетатдекарбоксилаза Дигидрооротаза L-Маннозидаза | 4.1.1.3 3.5.2.3 | Z n 2 + + M n 2 + , Co 2+, Cd 2+, Pd 2+, N i 2 + , F e 2 + , M g 2 + , Ba 2+, Cu 2+ Zn 2+ Zn 2+ |
в этих процессах связано с действием ферментов, для которых цинк служит необходимым компонентом или активатором.
В качестве структурного компонента цинк входит в молекулы карбоангндразы, панкреатической карбоксипептидазы, дегидрогеназ глутаминовой и молочной кислот и др. (табл. 85).
В качестве неспецифического катиона цинк активирует уриказу, дипептидазы кишечного сока и другие ферменты (табл. 86). Цинк не входит в состав инсулина, но усиливает гипогликемический эффект этого гормона, стабилизирует его молекулу и предохраняет ее от разрушений инсулиназой (см. раздел 2.3.5). Положительное влияние цинка на воспроизводительную функцию может осуществляться или непосредственно (концентрация связанного со специфическим лигандом цинка в гонадах и предстательной железе довольно высока), или косвенно через звено гипофиз->-гонадотропные гормоны-нполовые железы.
Цинк образует комплексы с нуклеотидами из разных тканей, но менее прочные, чем с аминокислотами. По-видимому, роль цинка заключается в поддержании определенной конфигурации РНК и, следовательно, косвенном влиянии на биосинтез белков и передачу генетической информации.
7.4.5. Влияние недостатка или избытка цинка
Цинковая недостаточность у жвачных животных встречается не часто в связи с довольно высоким содержанием цинка в травостое естественных и культурных пастбищ и сенокосов. При полно-
Рис. 7.12. Паракератоз у поросенка вследствие недостатка цинка [70]
ценном цинковом питании коров телята также не испытывают дефицита цинка.
Недостаточность цинка зарегистрирована у цыплят (особенно при использовании протеина соевого шрота, связывающего цинк) и поросят (при сухом типе кормления и избытке кальция в рационе). У последних развивается паракератоз, характеризующийся отставанием в росте, струпьевидными поражениями кожи (вследствие нарушения ороговения эпидермиса), ухудшением аппетита (рис. 7.12). В плазме крови, костях и мягких тканях снижается концентрация цинка [75].
Симптомы недостаточности цинка у цыплят: отставание в росте, ненормальное оперение, поражение конечностей (укорочение и утончение трубчатых костей, утолщение и искривление суставов, нарушение кальцификации), дерматиты паракератозного типа, задержка полового созревания.
У жвачных (коз, крупного рогатого скота) при дефиците цинка нарушается воспроизводительная функция (особенно у самцов)*, воспаляются слизистые оболочки рта и носа, появляются кровоизлияния, уплотняется кожа, огрубевает шерстный покров. Суставы становятся малоподвижными, конечности отекают. Наблюдается характерное скрежетание зубами и усиленная саливация. В крови и костях снижается активность щелочной фосфатазы.
*** Недостаточность цинка у жвачных воспроизводится в эксперименте или проявляется при пастьбе на бедном цинком пастбище (18—36 мг/кг сухого вещества травы). Подробнее о нарушении половой функции см. у А. Хеннига [25], Э. Визнера [4].**
