UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALAFACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD

CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIALABORATORIO DE TOXICOLOGÍA

Profesor: Bioq. Farm. Carlos García MSc.Alumno: Medina Mariuxi, Valeria Sánchez y Alexander Zambrano.Curso: Quinto Año Paralelo: “B” Grupo N°: 2

Fecha de Elaboración de la Práctica: martes, 26 de Agosto del 2014 Fecha de Presentación de la Práctica: martes, 2 de Septiembre del 2014

PRÁCTICA N° 13

Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR ZINC

Animal de Experimentación: Rata.

Vía de Administración: Vía Intraperitonial.

Volumen de administración: 10 ml

OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

1. Observar la reacción que presenta el cobayo ante la Intoxicación por zinc.

2. Determinar la presencia del tóxico en el organismo (vísceras) del animal mediante reacciones de identificación.

MATERIALES

Olla Gorro Bisturí Probeta Pipetas Embudo Mascarilla Zapatones Papel filtro Erlenmeyer Cronómetro Perlas de vidrio Tubos de ensayo Guantes de látex Jeringuilla de 10cc Bata de Laboratorio Equipo de disección Vaso de precipitación Equipo de destilación

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SUSTANCIAS

Cloruro de zinc ZnCl2 (10ml) Ácido clorhídrico HCl (25ml) Clorato de potasio KClO3 (4 g) Amoniaco NH3 Ferrocianuro de Potasio (K4Fe(CN)6) Hidróxidos Alcalinos Sulfuro de amonio S(NH4)2 Sulfuro de Hidrógeno SH2 EQUIPOS:

Balanza Cocineta eléctrica

PROCEDIMIENTO

1. Aplica normas de bioseguridad.2. Desinfectar el área de trabajo y tener todos los materiales listos a utilizar.3. Una vez listo el animal, se llena la jeringuilla con cloruro de zinc, 10 ml.4. Se administra la cantidad de 10 ml del toxico y se deja el animal en la panema.5. Transcurrido el tiempo de la muerte del animal se lo coloca en la mesa de disección.6. Con ayuda de una tijera o una hoja guillet se rasura el pelaje del abdomen del animal

para facilitar el corte.7. Con un bisturí se disecciona todo el dorso evitando perforar las entrañas, a éstas se

recoge en un vaso de precipitación8. Observamos los cambios que presentan sus órganos por la presencia del toxico ZnCl2.9. Con la ayuda de una jeringuilla se recoge el líquido que hay en su parte abdominal.10. Con ayuda del equipo de disección se trituran las entrañas lo más fino posible, y se

colocan en el balón junto con las perlas de vidrio.11. Además, adicionar ácido clorhídrico y acido tartárico para acidular la muestra. 12. Luego, se lleva a la cocineta y se calienta a baño María, después del calentamiento se

procede a filtrar, con papel filtro en un embudo con ayuda de una varilla de vidrio.13. Obtener la mayor cantidad de destilado en un vaso limpio.14. Esperamos que el destilado enfríe para proceder hacer las reacciones de

reconocimiento.

Reacciones y Conducta Post-Administración

Hora de administración: 8:00 amTiempo de muerte: 16 minutos Síntomas: hipoxia, nauseas, vomito Pérdida de actividad motora, convulsiones.

GRAFICOS

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*Material a utilizar *Administración del toxico *colocar en el panema *proceso de disección

*Trituración de vísceras * Baño María *proceso de filtración.

REACCIONES DE RECONOCIMIENTO EN LA MUESTRA

MUESTRA INICIAL

1. Con Hidróxidos Alcalinos.- Origina un precipitado blanco gelatinoso de hidróxido de zinc

* REACCIÓN-. Positivo característico.

2. Con el Amoniaco.- Da al reaccionar un precipitado blanco de hidróxido de zinc, soluble en exceso de amoniaco y en las sales amoniacales.

* REACCIÓN-. Negativo

3.Con el Ferrocianuro de Potasio.- El zinc reacciona dando un precipitado blanco coposo de ferrocianuro de zinc.

* REACCIÓN-. Positivo no característico.

4. Con el sulfuro de amonio.- En solución neutra o alcalina produce un precipitado blanco de sulfuro de zinc

* REACCIÓN-. Positivo característico.

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5. Con el Sulfuro de Hidrógeno.- En medio alcalino o adicionando a la muestra solución saturada de acetato de sodio da un precipitado blanco pulverulento de sulfuro de zinc.

* REACCIÓN-. Positivo característico.

OBSERVACIONES:. El animal de experimento presentó diversa sintomatologías como pérdida de actividad motora, hipoxia, nauseas, convulsión, además se percibió un olor debido al tóxico administrado, por lo cual para mejor seguridad las reacciones se realizaron en la campana extractora para evitar contaminaciones.

CONCLUSIÓN:

Mediante la práctica se llegó a la conclusión que el cloruro de zinc es un toxico para la salud que al ser inhalado y administrado en altas cantidades provoca casos de muerte, y provoca reacciones perjudiciales para la salud de las personas.

RECOMENDACIONES

Utilizar mascarilla para evitar inhalar el toxico porque es agresivo para la salud. Evitar contaminar la muestra. Realizar las pruebas de identificación en la campana extractora de gases. Los reactivos para la reacciones de reconocimiento deben encontrarse en óptimas condiciones.

CUESTIONARIO:

1. Definición de Zinc?

El zinc o cinc es el elemento químico de número atómico 30, cuyo símbolo es Zn. Se trata de un metal abundante en la corteza terrestre, de color blanco y brillante, que puede aparecer en forma de silicato, sulfuro o carbonato.

2. Qué nos aporta el zinc?

El zinc es un mineral que cumple un papel fundamental en nuestro sistema inmunológico, es decir, aquel que fortalece nuestras defensas y nos protege de infecciones. También funciona como neurotransmisor responsable de la comunicación entre las células del cuerpo, sintetiza las proteínas y los carbohidratos, es esencial para el funcionamiento de las enzimas y el ADN, y mantiene nuestro sentido del olfato, entre otros beneficios para la salud.

3. Escriba diez alimentos que contengan zinc?

Semillas de sandía secas, cacao en polvo, ostras, maní, Carne de res bajo en grasa, calabaza y sus semillas, hígado de ternera, Germen de trigo, harina de sésamo, cordero.

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GLOSARIO:

Cloruro de Zinc.- es un compuesto químico cuya fórmula es ZnCl2. Se conocen nueve formas cristalinas diferentes de cloruro de zinc, incoloras o blancas, muy solubles en agua. El ZnCl2 es higroscópico e incluso delicuescente. Por tanto, las muestras deben protegerse de las fuentes de humedad, incluido el vapor de agua presente en el medio ambiente.

Higroscópico.- Es la capacidad de algunas sustancias de absorber humedad del medio circundante. También essinónimo de higrometría, siendo ésta el estudio de la humedad, sus causas y variaciones (en particular de la humedad atmosférica).

Hipersensibilidad.- clásicamente se refiere a una reacción inmunitaria exacerbada que produce vomito causando trastornos, incomodidad y a veces, la muerte súbita. 

Metal de transición.- son aquellos elementos químicos que están situados en la parte central del sistema periódico, en el bloque d, cuya principal característica es la inclusión en su configuración electrónica del orbital d, parcialmente lleno de electrones. 

Metal.- Se denomina metal a los elementos químicos caracterizados por ser buenos conductores del calor y la electricidad.

Mineral.- Se llama mineral a la sustancia natural, homogénea, inorgánica, de composición química definida (dentro de ciertos límites).

BIBLIOGRAFÍA:

Diccionario Enciclopédico Hispano-Americano, Tomo XXIII, Montaner y Simón Editores, Barcelona, 1898.

WEBGRAFÍA:

http://organicamentefuncional.blogspot.com/2013/05/zinc-definicion-estructura.html http://es.wikipedia.org/wiki/ zinc http://www.ecured.cu/index.php/Cloruro_de_Zinc http://vivirsalud.imujer.com/4021/10-alimentos-ricos-en-zinc

Machala 2 de septiembre del 2014

______________________ _________________________

Mariuxi Medina Dr. Carlos García. Mg. Sc. Estudiante Catedrático

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Día

Mes Año

Valeria Sánchez Alexander Zambrano

Estudiante Estudiante

ANEXO

Grupo N° 2

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INTOXICACION POR ZINC

Las intoxicaciones más frecuentes por este metal, son de carácter medicinales. El zinc metálico es muy soluble en ácidos; las bacterias de cocina con baños de zinc, a la diferencia de las estañadas son inadecuadas para cocer y guardar alimentos, pues han producido algunas intoxicaciones. Una intoxicación aguda por este metal de origen profesional es la llamada fiebre de los fundidores, que se observa al fundir y verter el zinc y sus aleaciones, sobre todo del latón (zinc más cobre); el zinc al ser fundido, arde en el aire y se convierte en óxido de zinc, el cual el ser inhalado en forma de niebla blanca, produce la enfermedad. En algunos trabajadores produce hábito, en cambio en otros ocasiona hipersensibilidad creciente hacia esos vapores.

En medicina el óxido de zinc ha producido intoxicaciones cuando se lo emplea en polvos, pomadas y pastas cuando son resorbidos en cantidades toxicas por la superficie de grandes heridas o al través de la piel inflamada, el sulfato de zinc cuando se lo emplea como astringente contra la conjuntivitis y la gonorrea; el cloruro de zinc cuando se lo utiliza en ginecología como caustico en solución concentrada (50%) aplicadas en el útero han producido intoxicaciones mortales por resorción, caracterizadas por un cuadro de gastroenteritis y lesiones renales, vasculares y cardiacas.

Dónde se encuentra

Compuestos utilizados para fabricar pinturas cauchos, tintes y pomadas Revestimiento de protección contra el moho Suplementos de vitaminas y minerales Cloruro de zinc, Óxido de zinc (relativamente inofensivo) Acetato de zinc, Sulfato de zinc Metales galvanizados calentados o fundidos ( liberan vapores de zinc)

Síntomas

Dolor en el cuerpo sensaciones de ardor Escalofríos Desmayo Convulsiones Tos, Fiebre, Vómitos Hipotensión arterial Sabor metálico en la boca Ausencia de la diuresis Erupción cutáneo Dificultad para respirar Diarrea acuosa o con sangre Piel u ojos amarillos.

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REACCIONES DE RECONOCIMIENTO:

El material a examinarse es sometido a la destrucción de la materia orgánica, y en el líquido filtrado, se realizan las reacciones para identificarlo.

1. Con Hidróxidos Alcalinos.- Origina un precipitado blanco gelatinoso de hidróxido de zinc, soluble en exceso de reactivo por formación de zincatos.

ZnCl2 + NaOH Zn (OH)2 + 2ClNa

Zn(OH)2 + 2NaOH Na2ZnO2 + 2H2O

2. Con el Amoniaco.- Da al reaccionar un precipitado blanco de hidróxido de zinc, soluble en exceso de amoniaco y en las sales amoniacales, con formación de sales complejas zinc amoniacales

Zn + NH4OH Zn(OH)2

Zn (OH)2 + NH4OH Zn(NH3)6

3. Con el Ferrocianuro de Potasio.- El zinc reacciona dando un precipitado blanco coposo de ferrocianuro de zinc, soluble en hidróxido de potasio y en exceso de reactivo, insoluble en los ácidos y en las sales amoniacales

K4Fe(CN)6 + 2 ZnCl2 Zn2Fe(CN)6 + 4ClK

4. Con el sulfuro de amonio.- En solución neutra o alcalina produce un precipitado blanco de sulfuro de zinc, soluble en ácidos minerales, en insoluble en ácido acético.

ZnCl2 + S(NH4)2 SZn + 2NH4Cl

5. Con el Sulfuro de Hidrógeno.- En medio alcalino o adicionando a la muestra solución saturada de acetato de sodio da un precipitado blanco pulverulento de sulfuro de zinc.

Zn + OH + SH2 SZn

IMPORTANTE

A pesar de ser un elemento de transición posee características de elemento normal (por

ejemplo forma compuestos incoloros).

Por su afinidad con el S es calcófilo, además presenta cierta afinidad con el oxígeno.

Por su abundancia es un elemento vestigio y formador de menas.

Los principales minerales que forma son:

Blenda o Esfalerita ZnS

Marmatita (Zn,Fe)S

Smithsonita ZnCO3

Hemimorfita Zn4(Si2O7)(OH)2.2 H2O

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++

++

++ _

Reacciones Generales

1-Con pH alcalino débil (NH4OH):

Zn + 4 NH3 ↔ [Zn(NH3)4] + 2

Tetramin cinc(Incoloro, característica de elemento

normal)

2-Con pH alcalino fuerte (NaOH):

Zn + 4 OH ↔ ZnO2 + 2 H2O (incoloro)

3-Con baja [S] (medio de HCl 0,3M):

Zn + S ↔ no reacciona (a pesar de ser calcófilo no alcanza el valor del Kps)

4-Con alta [S] (medio amoniacal):

Zn + S ↔ ZnS (blanco, característica de elemento normal)

¿Cómo puede ocurrir la exposición al cinc?

Al ingerir pequeñas cantidades presentes en los alimentos y el agua.

Al tomar agua contaminada o una bebida que se ha guardado en un envase metálico o agua que fluye a través de cañerías que han sido revestidas con cinc para resistir la corrosión.

Al consumir demasiados suplementos dietéticos que contienen zinc.

BIBLIOGRAFIA:

Tercer grupo de cationes III. Reacciones del zinc.2014, de: http://www.fcnym.unlp.edu.ar/catedras/geoquimica/Archivos/cationesIII.pdf

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_ 1 +2 =

+2

=

= +2

=

= +2

DETERMINACIÓN DE HIERRO, ZINC Y COBRE EN CARNE DE BOVINO

RESUMEN

Se determinó hierro, zinc y cobre en los 33 cortes de carne (según la normativa Chilena) en dos ejemplares bovinos. Se obtuvieron triplicados de muestras de cada corte que fueron sometidas a digestión acida y leídas en EAA. Los promedios de Fe y Zn de cada corte de cada hemicanal de cada animal no mostraron diferencias significativas; obteniendo altas correlaciones entre canales (r=0,91; p<0.001, r=0,68; p<0.001, respectivamente). Las relaciones para los valores obtenidos para el cobre fueron no significativas. El contenido de Fe, Zn y Cu (mg/100 g) de los 33 cortes analizados estuvieron en los siguientes rangos: 1,02-3,42 mg Fe; 2,14-5,32 mg Zn; 0,06-0,19. El promedio ponderado por peso de Fe, Zn y Cu para la carne vacuna fue de 1,31; 3,41 y 0,10 respectivamente. Las visceras analizadas presentaron las siguientes concentraciones de Fe, Zn y Cu/100 g: Corazón (3,23; 1,46 y 0,25), pulmón (5,70; 1,64 y 0,13), cerebro (0,94; 0,98 y 1,02), hígado (6,04; 3,89 y 5,85), bazo (31,15; 2,61 y 0,09) y riñon (3,02; 1,53 y 0,28). Se concluye que la carne vacuna no muestra grandes fluctuaciones en las cantidades de hierro a diferencias de las cantidades de zinc que si dependen del corte analizado. El contenido de cobre en la carne es escaso. En cuanto a las visceras, las diferencias son evidentes debido a las distintas funciones orgánicas de cada una.

Palabras claves: hierro; zinc; cobre; carne vacuna; composición química de alimentos

INTRODUCCIÓN

Los micronutrientes hierro, zinc y cobre forman parte de proteínas y enzimas que actúan en diversos procesos biológicos indispensables para el funcionamiento de un organismo vivo. El hombre, requiere absorberlos desde la dieta durante toda la vida especialmente en etapas de rápido crecimiento. Sin embargo, las dietas de la mayoría de las poblaciones son frecuentemente deficientes en estos microminerales, produciendo un aumento de la susceptibilidad y severidad a infecciones.

El hierro, zinc y cobre se encuentran en una gran variedad de alimentos como: frutas, verduras, cereales y leguminosas, pero sobretodo en las carnes, pescados y mariscos (14); estos representan la principal fuente de hierro hemínico y de zinc (15-16). Dentro de este grupo se encuentra la carne de vacuno que está compuesta de tejido muscular, adiposo, conectivo, vasos y nervios; todo este conjunto más la ornamenta ósea integran la canal o carcasa, que se divide en dos hemicanales una derecha y otra izquierda, en cada una de ellas hay insertados 117 músculos. Cada país tiene una normativa para nombrar y distribuir los distintos cortes cárneos en el animal de pie. En Chile la normativa define 33 cortes básicos.

Este trabajo tiene como objetivo medir el contenido de Fe, Zn y Cu de los distintos cortes, según la normativa chilena, de dos animales completos.

MATERIAL Y MÉTODO

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Este estudio fue aprobado por el Comité de Bioética para la Experimentación en Animales del Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos de la Universidad de Chile.

Animales: Se utilizaron dos bovinos machos, de la raza Holstein-Friesian, de 4 meses de edad aproximadamente. Los ejemplares se mantuvieron en un corral adaptado físicamente según el "Manual de Normas de Bioseguridad" (CONICYT, 1994) (18). Los animales fueron criados por un período de 2 meses, bajo control sanitario (prueba de la tuberculina (-), vacuna Clostrivac-8, desparasitación externa e interna). Se alimentaron con heno de alfalfa y agua potable ad-libitum, más 1,0 Kg/día/animal de concentrado para terneros en crecimiento.

Beneficio de los animales y obtención de las muestras

A los 6 meses de edad fueron beneficiados por deyugulación, previa anestesia general con tiopental. Según la normativa chilena se aislaron los treinta y tres cortes básicos de carne de la hemicanal derecha e izquierda de cada animal, el cerebro y las vísceras: corazón, pulmón, bazo, hígado y riñón. De cada corte de carne, cerebro o víscera se obtuvieron cinco trozos magros cortados al azar en láminas, de 1 cm de espesor. Estas muestras fueron guardadas en bolsas de polietileno codificadas. Posteriormente fueron congeladas a -20 C°.

Muestras

De cada uno de los 33 cortes básicos se obtuvo 3 muestras de carne tanto de la hemicanal derecha como de izquierda, por lo tanto se obtuvo un promedio de los contenidos de Fe, Zn y Cu de sextuplicados por animal. La expresión final del contenido de minerales estudiados representa un promedio de 12 muestras por corte.

Determinación de microminerales

Las determinaciones de Fe, Zn y Cu se realizaron en base a materia fresca por espectrofotometría de absorción atómica, previa digestión acida. Un gramo de muestra se digirió con ácido sulfúrico y ácido nítrico y se calentó en un digestor (Quimis Q 327N, Diadema, SP; Brasil), hasta que su contenido se tornó de color negro. Posteriormente fue digerida con ácido perclórico. Finalmente, los digeridos fueron traspasados a matraces volumétricos y leídos en un espectrofotómetro de absorción atómica (Perkin Elmer, Model 2800, The Perkin-Elmer Corporation, Norwalk, CT, USA). Como control y aseguramiento de la calidad de la técnica se prepararon soluciones estándares de 1 ug/ml de Fe, Cu y Zn a partir de una solución patrón de 100 ug/ml de Fe, Cu y Zn para construir

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una curva de calibración del equipo. Además se utilizaron controles biológicos de uso interno del Laboratorio de Micronutrientes del INTA. El coeficiente de variación para los controles biológicos (hígado deshidratado de bovino, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, EEUU) varió entre 7,1 y 10,4% para Fe, Cu y Zn. La recuperación de muestras enriquecidas estuvo dentro de un rango aceptable (96 a 102%).

Estadística

Para relacionar el contenido de Fe, Zn y Cu entre las hemicanales y entre los animales, se utilizó la prueba de correlación r de Pearson (Statistica for Windows 5.1 1997, Statsoft Inc, Tulsa, OK, USA). Determinando así la intensidad de la relación para los tres microminerales comparando los distintos cortes básicos entre dos animales, utilizados exclusivamente para este estudio. Las determinaciones en carne y visceras fueron descritas a través de estadígrafos: promedio (X), desviación estándar (DS) y coeficiente de variación (CV).

RESULTADOS

Para explicar los resultados se diferenciaron los bovinos como animal 1 y 2; y las hemicanales como derecha e izquierda.

Al momento del sacrificio los animales 1 y 2 presentaron una condición corporal óptima para su edad pesando 220 y 245 Kg (peso vivo). La canal representa entre un 48-50% del peso vivo a la edad en que se sacrificaron los animales, por tanto, se asume que pesaba 110 y 122,5 Kg para el animal 1 y 2 respectivamente.

Las correlaciones de los contenidos de Fe y Zn de los 33 cortes básicos obtenidos de las hemicanales derecha e izquierda fueron de r=0,86 y r=0,94 para animal 1 y de r=0,85 y r=0,91 para animal 2, respectivamente (p<0.001). Las correlaciones para el contenido de Cu, no fueron significativas. Al relacionar el promedio del contenido de Fe, Zn y Cu total de ambas hemicanales por animal (promedios de sextuplicados) se obtuvieron correlaciones estadísticamente significativas para Fe y Zn (r=0,91; p<0.001 y r=0,68; p<0.001 respectivamente) (figura 2). En cambio la correlación para cobre fue no significativa (r=0,04). Al comparar el contenido de Fe, Zn y Cu del cerebro y las vísceras de ambos animales dieron correlaciones de: r=0,99; p<0.001 para los tres microminerales. Para el análisis final se calculó el promedio±DS de Fe, Zn y Cu total entre ambos animales (3 muestras*hemicanal*animal=promedio de 12 muestras por corte). Esto se resume en la tabla 1 (carne) y tabla 2 (vísceras).

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DISCUSIÓN

Las dietas de todas las poblaciones son frecuentemente deficientes en micronutrientes (6-8). La deficiencia de microminerales tiene importantes consecuencias en la salud humana, lo que afecta directamente las condiciones socioeconómicas de un país, por esto, los esfuerzos destinados a mejorar la nutrición de estos micronutriente son una de las prioridades de trabajo en materia de salud pública. En este estudio se determina el contenido de microminerales en dos animales completos de raza holstein-friesian, una de las carnes altamente consumidas en el país, destinados sólo para este propósito, criados bajo condiciones de alimentación e higiene estándares.

En Chile la información sobre contenido de estos microminerales en la carne es escasa, en la Tabla de Composición Química de los Alimentos Chilenos es posible encontrar las determinaciones del contenido de hierro total en nueve de los treinta y tres cortes básicos de la canal vacuna y en algunas visceras cocidas; no existe información del contenido de zinc ni de cobre total en los escasos cortes analizados. La tabla latinoamericana de composición de los alimentos, para Chile se basó en la información obtenida desde la tabla chilena, aclarando que aún hay datos faltantes, sobretodo en el tema de los micronutrientes en los alimentos.

En resumen los cortes de carne con mayores contenidos de Fe son el pollo barriga y entraña, debido a que ambos cortes básicos pertenecen a musculatura del diafragma: pollo barriga (Pars  lumbalis, Pilares del diafragma) y entraña (Diaphagmapars costales y Centrum tendineum et pars  Sternalis). Estos músculos presentan un elevado metabolismo aeróbico, debido a la gran

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exigencia que tienen al estar implicados en el proceso de respiración del animal, por lo tanto, necesitan una tasa elevada de mioglobina.

El Zn se encuentra casi exclusivamente en alimentos de origen animal, prácticamente en la totalidad de las células, pero existe una mayor concentración en determinados tejidos. El músculo esquelético contiene el 50-60 % del Zn total del organismo (24). Una porción de 100 g de carne de bovino proporciona casi un 30% del Znque requieren la mayoría de las personas en un día .

Bibliografía:

Carolina Valenzuela, María Letelier C., Manuel Olivares, Miguel Arredondo, Fernando Pizarro. DETERMINACIÓN DE HIERRO, ZINC Y COBRE EN CARNE DE BOVINO. Revista chilena de nutrición. Vol. 35, Nº2, Junio 2008. págs: 139-146.

<http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0717-75182008000200008>

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