微量元素的運(yùn)輸由于各種微量元素的理化性質(zhì)的差異,其運(yùn)輸?shù)姆绞揭膊煌耆嗤H缬墒改c及小腸的其他部位吸收的Fe,主要通過與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合、吞噬作用及載體的轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入腸粘膜的上皮細(xì)胞內(nèi),但進(jìn)入腸粘膜細(xì)胞內(nèi)的三價(jià)Fe—定要經(jīng)過還原物質(zhì)的作用變成二價(jià)Fe,然后在細(xì)胞表面重新氧化成三價(jià),才能和血漿里的A球蛋白結(jié)合,形成運(yùn)鐵蛋白并送至全身各種組織。而在這一過程中,Cu作為血漿銅藍(lán)蛋白的成分提高Fe2+-Fe3+的轉(zhuǎn)化率,Mo作為黃嘌呤氧化酶的成分參與細(xì)胞內(nèi)Fe2+還原成Fe2+。從腸腔吸收的Zn,其中一部分以含Zn的金屬蛋白質(zhì)復(fù)合物貯存在小腸上皮細(xì)胞里,一部分以巰基組氨酸三甲基內(nèi)鹽-鋅復(fù)合物的形式,運(yùn)送到上皮細(xì)胞漿膜面上的Zn受體上,最后,Zn和血漿里的白蛋白或運(yùn)鐵蛋白結(jié)合,將Zn運(yùn)至門脈系統(tǒng),再輸送給全身各組織。Co的運(yùn)輸機(jī)制與Fe相似,由腸道吸收后,也是與運(yùn)鈷蛋白等結(jié)合,經(jīng)門脈運(yùn)至肝臟及全身。現(xiàn)認(rèn)為,Cr是以三價(jià)狀態(tài)的小分子量有機(jī)復(fù)合物的形式經(jīng)腸道吸收進(jìn)入血漿,再與運(yùn)鐵球蛋白結(jié)合,然后將Cr運(yùn)至肝及全身各組織。如果運(yùn)鐵球蛋白全部處于飽和狀態(tài),鉻離子無法和運(yùn)鐵球蛋白結(jié)合,則Cr的運(yùn)輸過程將發(fā)生困難。Se是谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-px)的必需組成成分。GSH-px能催化還原型谷胱甘肽變成氧化型谷胱甘肽,同時(shí)使有毒的過氧化物還原成無害的羥基化合物,并使H202分解,所以可以保護(hù)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)及功能不受過氧化物的損害和干擾。人和動(dòng)物從腸道吸收的Se進(jìn)入血漿后,大部分與球蛋白結(jié)合,小部分與血漿極低密度和低密度脂蛋白結(jié)合,其余與一種尚未鑒定的血漿蛋白結(jié)合,結(jié)合部位在蛋白質(zhì)的巰基上。紅細(xì)胞GSH-px是Se的存在形式,羊紅細(xì)胞中的Se有75%存在于此酶中。
甲狀腺激素主要有甲狀腺素(又稱四碘甲狀腺原氨酸,T4)和三碘甲狀腺原氨酸兩種,都是酪氨酸碘化產(chǎn)物,故其原料主要為碘(I)和酪氨酸。酪氨酸在體內(nèi)可自行合成,一般不易缺乏,而I則需不斷從飲水和食物中供應(yīng)。甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞對(duì)I有特殊的攝取能力,甲狀腺所以能選擇地逆著電化學(xué)梯度攝取I,是因?yàn)榧谞钕偕掀ぜ?xì)胞存在碘泵,而碘栗又依賴Na+-K+ATP酶提供能量,把T主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入甲狀腺上皮細(xì)胞。攝入腺泡上皮細(xì)胞的r在過氧化酶的催化下被活化,活化部位在細(xì)胞頂端質(zhì)膜微絨毛與腺泡腔交界處,由r變?yōu)?2或r,或是與過氧化酶形成某種復(fù)合物。活化的碘在上皮細(xì)胞的頂端或在濾泡腔的膠質(zhì)中,在過氧化酶的作用下,即與甲狀腺球蛋白分子中的酪氨酸殘基結(jié)合,然后在縮合酶的作用下,合成丁4和丁3。甲狀腺激素一經(jīng)分泌入血,則以兩種形式運(yùn)輸,一種是與血中蛋白質(zhì)結(jié)合,一種呈游離狀態(tài)。但是只有游離狀態(tài)的T3、T4才能起作用,結(jié)合型是不能進(jìn)入外周組織、垂體與下丘腦的,故不能發(fā)揮生理作用。在血液中,兩種形式可以相互轉(zhuǎn)變,以維持動(dòng)態(tài)平衡。當(dāng)血液中游離的甲狀腺激素含量減少時(shí),與血漿蛋白結(jié)合的甲狀腺激素便可游離出來。因此,血漿中結(jié)合型的甲狀腺激素不僅是主要的運(yùn)輸形式,而且也可以把它看成是循環(huán)血中游離甲狀腺激素的貯存庫,它對(duì)甲狀腺激素進(jìn)入組織的速度起著一定的調(diào)節(jié)作用。
從小腸吸收的Mn,經(jīng)過小腸上皮細(xì)胞附著緣進(jìn)入血漿,大部分Mn2+與擔(dān)負(fù)Mn的運(yùn)輸任務(wù)的血漿球蛋白或“運(yùn)錳蛋白”結(jié)合,小部分Mn可以進(jìn)入紅細(xì)胞形成錳卟啉,并被迅速轉(zhuǎn)運(yùn)到含線粒體豐富的細(xì)胞中去。cotzias(1966)指出,人血液內(nèi)的Mn有80%?90%結(jié)合在紅細(xì)胞中。
隨食物和水進(jìn)入消化道的鉬化合物可以被迅速吸收,一般lOmin即可經(jīng)腸道入血液。在血液內(nèi)的Mo,其中80%與蛋白質(zhì)結(jié)合,然后再轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟及全身。
從胃腸吸收的F能很快進(jìn)入血液。用18F研究證明,從腸道吸收的氟化物約lOmin即可進(jìn)入血液。絕大部分與白蛋白結(jié)合,一小部分以氟化物的形式參與運(yùn)輸,并很快地進(jìn)入組織、唾液、腎臟里,大量的18F聚集于骨骼及牙齒內(nèi)。
上述研究表明,關(guān)于微量元素在體內(nèi)的運(yùn)輸機(jī)制,僅對(duì)少數(shù)元素在體內(nèi)運(yùn)輸過程及其原理了解比較深入,如Fe、Zn、Cr、I等,但對(duì)多數(shù)微量元素來說研究還欠深入。
甲狀腺激素主要有甲狀腺素(又稱四碘甲狀腺原氨酸,T4)和三碘甲狀腺原氨酸兩種,都是酪氨酸碘化產(chǎn)物,故其原料主要為碘(I)和酪氨酸。酪氨酸在體內(nèi)可自行合成,一般不易缺乏,而I則需不斷從飲水和食物中供應(yīng)。甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞對(duì)I有特殊的攝取能力,甲狀腺所以能選擇地逆著電化學(xué)梯度攝取I,是因?yàn)榧谞钕偕掀ぜ?xì)胞存在碘泵,而碘栗又依賴Na+-K+ATP酶提供能量,把T主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)入甲狀腺上皮細(xì)胞。攝入腺泡上皮細(xì)胞的r在過氧化酶的催化下被活化,活化部位在細(xì)胞頂端質(zhì)膜微絨毛與腺泡腔交界處,由r變?yōu)?2或r,或是與過氧化酶形成某種復(fù)合物。活化的碘在上皮細(xì)胞的頂端或在濾泡腔的膠質(zhì)中,在過氧化酶的作用下,即與甲狀腺球蛋白分子中的酪氨酸殘基結(jié)合,然后在縮合酶的作用下,合成丁4和丁3。甲狀腺激素一經(jīng)分泌入血,則以兩種形式運(yùn)輸,一種是與血中蛋白質(zhì)結(jié)合,一種呈游離狀態(tài)。但是只有游離狀態(tài)的T3、T4才能起作用,結(jié)合型是不能進(jìn)入外周組織、垂體與下丘腦的,故不能發(fā)揮生理作用。在血液中,兩種形式可以相互轉(zhuǎn)變,以維持動(dòng)態(tài)平衡。當(dāng)血液中游離的甲狀腺激素含量減少時(shí),與血漿蛋白結(jié)合的甲狀腺激素便可游離出來。因此,血漿中結(jié)合型的甲狀腺激素不僅是主要的運(yùn)輸形式,而且也可以把它看成是循環(huán)血中游離甲狀腺激素的貯存庫,它對(duì)甲狀腺激素進(jìn)入組織的速度起著一定的調(diào)節(jié)作用。
從小腸吸收的Mn,經(jīng)過小腸上皮細(xì)胞附著緣進(jìn)入血漿,大部分Mn2+與擔(dān)負(fù)Mn的運(yùn)輸任務(wù)的血漿球蛋白或“運(yùn)錳蛋白”結(jié)合,小部分Mn可以進(jìn)入紅細(xì)胞形成錳卟啉,并被迅速轉(zhuǎn)運(yùn)到含線粒體豐富的細(xì)胞中去。cotzias(1966)指出,人血液內(nèi)的Mn有80%?90%結(jié)合在紅細(xì)胞中。
隨食物和水進(jìn)入消化道的鉬化合物可以被迅速吸收,一般lOmin即可經(jīng)腸道入血液。在血液內(nèi)的Mo,其中80%與蛋白質(zhì)結(jié)合,然后再轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟及全身。
從胃腸吸收的F能很快進(jìn)入血液。用18F研究證明,從腸道吸收的氟化物約lOmin即可進(jìn)入血液。絕大部分與白蛋白結(jié)合,一小部分以氟化物的形式參與運(yùn)輸,并很快地進(jìn)入組織、唾液、腎臟里,大量的18F聚集于骨骼及牙齒內(nèi)。
上述研究表明,關(guān)于微量元素在體內(nèi)的運(yùn)輸機(jī)制,僅對(duì)少數(shù)元素在體內(nèi)運(yùn)輸過程及其原理了解比較深入,如Fe、Zn、Cr、I等,但對(duì)多數(shù)微量元素來說研究還欠深入。
