સેલેનિયમ: કાર્યો

સેલેનિયમ ના અભિન્ન ઘટક તરીકે તેના કાર્યો કરે છે પ્રોટીન અને ઉત્સેચકોઅનુક્રમે. સંબંધિત ઉત્સેચકો સમાવેશ થાય છે સેલેનિયમગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેસિસ (જી.પી.એક્સ.), ડીયોડાસિસ - પ્રકારો 1, 2 અને 3 -, થાઇરોડોક્સિન રીડ્યુક્ટેસિસ (ટ્રક્સઆર), સેલેનોપ્રોટીન પી તેમજ ડબલ્યુ, અને સેલેનોફોસ્ફેટ સિન્થેટીઝ.સેલેનિયમ અભાવ આની પ્રવૃત્તિને ખોટ તરફ દોરી જાય છે પ્રોટીન.

સેલેનિયમ આધારિત આ ઉત્સેચકો

ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેસિસ ચાર જાણીતા ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેસમાં સાયટોસોલિક જીપીએક્સ, ગેસ્ટ્રોઇંટેસ્ટીનલ જી.પી.એક્સ, પ્લાઝ્મા જીપીએક્સ અને ફોસ્ફોલિપિડ હાઇડ્રોપ્રોક્સાઇડ જીપીએક્સ શામેલ છે. જોકે આ દરેક સેલેનિયમ ધરાવતું ઉત્સેચકો તેના વિશિષ્ટ કાર્યો ધરાવે છે, તેઓ દૂર કરવાનો સામાન્ય કાર્ય વહેંચે છે પ્રાણવાયુ રેડિકલ્સ, ખાસ કરીને સાયટોસોલ અને મિટોકોન્ડ્રીયલ મેટ્રિક્સના જલીય વાતાવરણમાં, અનુક્રમે, ઓક્સિડેટીવ નુકસાન સામે રક્ષણ માટે ફાળો આપે છે. આ હેતુ માટે, સેલેનિયમ સમૃદ્ધ પ્રોટીન કાર્બનિક ઘટાડો પેરોક્સાઇડ્સ જેમ કે હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ અને લિપિડ હાઇડ્રોપ્રોક્સાઇડ પાણી. હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ (એચ 2 ઓ 2) જ્યાં પણ અણુ હોય ત્યાં પ્રકૃતિમાં રચના કરી શકે છે પ્રાણવાયુ પર કામ કરે છે પાણી. તે હવામાં અકાર્બનિક અને કાર્બનિક પદાર્થોના oxક્સિડેશન દરમિયાન તેમજ શ્વસન અથવા આથો જેવી ઘણી જૈવિક ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન રચાય છે. જો પેરોક્સાઇડ્સ તેઓ ભાંગી શકે છે લીડ કોષ અને પેશી નુકસાન. સેલેનિયમ ધરાવતા ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેસેસ મુખ્યત્વે આમાં જોવા મળે છે એરિથ્રોસાઇટ્સ (લાલ રક્ત કોષો), થ્રોમ્બોસાયટ્સ (લોહી) પ્લેટલેટ્સ), જેમ કે ફેગોસાઇટ્સ (સ્વેવેન્જર સેલ્સ) યકૃત અને આંખો માં. આ દિવસની 60-80 µg સેલેનિયમની માત્રામાં તેમની મહત્તમ પ્રવૃત્તિ સુધી પહોંચે છે. તદુપરાંત, સેલેનિયમ highંચી સાંદ્રતામાં હાજર છે થાઇરોઇડ ગ્રંથિ. સામાન્ય થાઇરોઇડ કાર્ય માટે પૂરતા પ્રમાણમાં સેલેનિયમનું સેવન જરૂરી છે. ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેસેસના ઘટક તરીકે, સેલેનિયમ અંત theસ્ત્રાવી અંગને તેનાથી સુરક્ષિત કરે છે હાઇડ્રોજન થાઇરોઇડ હોર્મોન સંશ્લેષણ દરમિયાન પેરોક્સાઇડ હુમલો. ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેસેસ સાથે કામ કરે છે વિટામિન ઇ દૂર કરવામાં પ્રાણવાયુ રેડિકલ. વિટામિન ઇ ચરબીયુક્ત દ્રાવ્ય વિટામિન છે અને તેથી તેનો ઉપયોગ કરે છે એન્ટીઑકિસડન્ટ પટલ માળખું અસર. સેલેનિયમ અને વિટામિન ઇ તેમની અસરમાં એકબીજાને બદલી શકે છે. જો વિટામિન ઇનો પુરવઠો સારો હોય તો, જ્યારે સેલેનિયમની ઉણપ હોય ત્યારે તે સાયટોસોલમાં રચાયેલા oxygenક્સિજન રેડિકલ્સને છીનવી શકે છે અને પટલને ઓક્સિડેટીવ નુકસાનથી સુરક્ષિત કરે છે. તેનાથી વિપરીત, જો સેલેનિયમ પુરવઠો પૂરતો છે, તો સેલેનિયમ ધરાવતા ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેઝ વિટામિન ઇની ઉણપને પણ દૂર કરીને સક્ષમ છે. પેરોક્સાઇડ્સ સાયટોપ્લાઝમમાં, ત્યાંથી લિપિડ પેરોક્સિડેશનથી પટલને સુરક્ષિત કરે છે. ડાયોડasesસીસ પ્રકાર 1 આયોડોથિરોઇન 5′-ડાયોડaseઝના ઘટક તરીકે, જે મુખ્યત્વે જોવા મળે છે યકૃત, કિડની, અને સ્નાયુઓ, થાઇરોઇડના સક્રિયકરણ અને નિષ્ક્રિયકરણમાં સેલેનિયમ મહત્વપૂર્ણ છે હોર્મોન્સ. ડીયોડાઝ પ્રોમોમોનનું રૂપાંતર ઉત્પ્રેરક કરે છે થાઇરોક્સિન (ટી 4) જૈવિક રીતે સક્રિય થાઇરોઇડ હોર્મોન 3,3 ′ 5-ટ્રાયોડિઓથિરોનિન (ટી 3) માં, તેમજ T3 માં રૂપાંતર કરે છે અને T3 (rT3) ને નિષ્ક્રિય 3,3'iiodometronine (T2) માં ફેરવે છે. જો સેલેનિયમનું સેવન અપૂરતું હોય, તો સીરમ ટી 4 થી ટી 3 રેશિયોમાં વધારો થાય છે, જે થાઇરોઇડ ડિસફંક્શન સાથે સંકળાયેલ હોઈ શકે છે. તેવી જ રીતે, જરૂરિયાતો કરતાં વધુમાં સેલેનિયમનું સેવન થાઇરોઇડ હોર્મોન ચયાપચયમાં ફેરફાર તરફ દોરી જાય છે. માતા પાસેથી ટી 4 અને ટી 3 ના પુરવઠાને નિયમન દ્વારા ગર્ભ દરમિયાન ગર્ભાવસ્થા, સેલેનિયમ આધારિત આ પ્રકારનાં 3 ડીયોડાસિસ ગર્ભને ટી 3 ની વધુ માત્રાથી સુરક્ષિત કરે છે. ટાઇપ 3 ડીયોડાસિસ અન્ય અંગોમાં ટી 3 ની સ્થાનિક સાંદ્રતાને પણ અસર કરે છે, ખાસ કરીને મગજ. સેલેનોપ્રોટીન પી અને ડબલ્યુ સેલેનોપ્રોટીન પીનું કાર્ય હજી સુધી સમજી શકાયું નથી. તે શંકાસ્પદ છે કે તે એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર તરીકે મહત્વપૂર્ણ છે એન્ટીઑકિસડન્ટ - પેરોક્સિનાઇટ્રિટનું અધોગતિ - અને બાયોમેમ્બ્રેનને લિપિડ પેરોક્સિડેશનથી સુરક્ષિત કરે છે. વધુમાં, સેલેનોપ્રોટીન પી, થી સેલેનિયમ એકત્રિત કરવા માટે જવાબદાર હોઈ શકે છે યકૃત જેમ કે અન્ય અવયવો માટે મગજ અને કિડની. હેવી મેટલ બંધનકર્તામાં પ્રોટીનની સંડોવણીની પણ ચર્ચા કરવામાં આવી છે. સેલેનોપ્રોટીન ડબ્લ્યુ મુખ્યત્વે સ્નાયુ પેશીઓમાં જોવા મળે છે, પરંતુ તે પણ હાજર છે મગજ અને અન્ય પેશીઓ. તેના કાર્ય વિશે થોડું જાણીતું છે. જો કે, તે દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે માનવોમાં સ્નાયુબદ્ધ ડિસ્ટ્રોફી સેલેનિયમ દ્વારા સકારાત્મક પ્રભાવિત થઈ શકે છે વહીવટ. થાઇરોક્ડોક્સિન રીડ્યુક્ટેસિસ સેલેનિયમ ધરાવતું થિઓરેડોક્સિન રીડ્યુક્ટેઝ ફેમિલી, જેમાં ટ્રક્સઆર 1, ટ્રક્સઆર 3 અને ટીજીઆરનો સમાવેશ થાય છે, ઓક્સિડાઇઝ્ડ થાઇરોડેક્સિન અને અન્ય પદાર્થો જેવા કે ડિહાઇડ્રોસ્કોર્બિક એસિડ અને લિપિડ હાઇડ્રોપેરોક્સાઇડ્સ ઘટાડવામાં આવશ્યક ભૂમિકા ભજવે છે. ડિસફાઇડ ઘટાડા દ્વારા પરિબળો અને પ્રોટીન ગડી પુલ. આ ઉપરાંત, સેરેનિયમ થિએરોડોક્સિન રીડ્યુક્ટેસેસ દ્વારા ટ્યુમર કોષોના ડીએનએ બાયોસિંથેસિસ, સેલ ગ્રોથ અને એપોપ્ટોસિસ (પ્રોગ્રામ કરેલ સેલ ડેથ) માં સામેલ છે. આ ઉપરાંત, સેલેનિયમ ધરાવતા એન્ઝાઇમના પુનર્જીવન માટે મહત્વપૂર્ણ છે એન્ટીઑકિસડન્ટ વિટામિન ઇ. સેલેનોફોસ્ફેટ સિન્થેટીઝ સેલેનોફોસ્ફેટ સિન્થેટીઝ અન્ય સેલેનોપ્રોટિન્સના બાયોસિન્થેસિસના પ્રથમ પગલાને નિયંત્રિત કરવા માટે પૂરતા સેલેનિયમ પુરવઠા પર આધારિત છે.

અન્ય સેલેનોપ્રોટીન

ઉપર જણાવેલ પ્રોટીન ઉપરાંત, ત્યાં અન્ય ઉત્સેચકો છે જેને શ્રેષ્ઠ પ્રવૃત્તિ માટે સેલેનિયમની જરૂર હોય છે. એક ઉદાહરણ 34 કેડીએના પરમાણુ વજનવાળા સેલેનોપ્રોટીન છે. આ મુખ્યત્વે ગોનાડ્સ અને માં જોવા મળે છે પ્રોસ્ટેટ ઉપકલા. તદનુસાર, શુક્રાણુઓ અને પ્રજનન (પ્રજનન) માટે સેલેનિયમ આવશ્યક છે. અભ્યાસ મુજબ સેલેનિયમની અછત હોય ત્યારે ખાસ કરીને પુરૂષ સસ્તન પ્રાણીઓને વંધ્યત્વ (વંધ્યત્વ) બને છે. તદુપરાંત, સ્ત્રીમાં સેલેનોપ્રોટીન હોય છે અંડાશય, એડ્રેનલ ગ્રંથીઓ અને સ્વાદુપિંડનું. તદ્દન થોડા સેલેનોપ્રોટિન્સ તેમની કામગીરી સંદર્ભે હાલમાં તપાસ કરી રહ્યા છે અને તે ટ્યુમરિજેનેસિસમાં પણ મહત્વપૂર્ણ હોઈ શકે છે (કેન્સર વિકાસ).

રોગપ્રતિકારક કાર્ય

સેલેનિયમને હ્યુમોરલ અને સેલ્યુલર પ્રતિરક્ષાના ઉત્તેજક તરીકે અસંખ્ય ઇમ્યુનોમોડ્યુલેટરી અસરો હોવાનું કહેવામાં આવે છે:

• નું ઉત્પાદન એન્ટિબોડીઝ, ખાસ કરીને આઇજીજી, ગામા ઇન્ટરફેરોન, અને ગાંઠ નેક્રોસિસ પરિબળ (TNF).
• ન્યુટ્રોફિલ કીમોટેક્સિસનું ઉત્તેજન.
• સપ્રેસર સેલ પ્રવૃત્તિની અવરોધ
• નેચરલ કિલર (એનકે) કોષો અને સાયટોટોક્સિક ટીની સાયટોટોક્સિસીટીમાં વધારો લિમ્ફોસાયટ્સ.

સેલેનિયમની આ અસરો સેલેનિયમના વપરાશના સ્તર પર આધારિત છે. અપૂરતી માત્રાના પરિણામે સેલેનિયમની ઉણપ અને ટ્રેસ એલિમેન્ટનો વધુપડતો બંને લીડ એક ક્ષતિ માટે રોગપ્રતિકારક તંત્ર. ઉદાહરણ તરીકે, સેલેનિયમની ખામીઓ ગ્લુટાથિઓન પેરોક્સિડેઝિસની પ્રવૃત્તિને નકારાત્મક અસર કરે છે, પરિણામે મૂળભૂત રચનામાં વધારો થાય છે અને લિપિડ હાઇડ્રોપ્રોક્સાઇડ્સના સંચયમાં વધારો થાય છે. આ બદલામાં પ્રો-ઇન્ફ્લેમેટરીની વધેલી રચના સાથે સંકળાયેલું છે પ્રોસ્ટાગ્લાન્ડિન્સ.

ભારે ધાતુ બંધનકર્તા

સેલેનિયમ હાનિકારક શરીરને સુરક્ષિત કરવામાં સક્ષમ છે ભારે ધાતુઓ જેમ કે લીડ, કેડમિયમ અને પારો. ટ્રેસ એલિમેન્ટ આ સાથે નબળી દ્રાવ્ય જૈવિક નિષ્ક્રિય સેલેનાઇડ-પ્રોટીન સંકુલ બનાવે છે ભારે ધાતુઓ, તેમને હાનિકારક રેન્ડર કરવું. છેલ્લે, આ શોષણ લીડ, કેડમિયમ અને પારો નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો છે. નો અતિશય સંપર્ક ભારે ધાતુઓ સેલેનિયમની આવશ્યકતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરી શકે છે, કારણ કે હેવી મેટલ બંધનકર્તા માટે ટ્રેસ એલિમેન્ટ સતત પ્રદાન કરવું આવશ્યક છે.