Микроелементи желязо DocMedicus жизненоважно вещество лексикон

желязо е най-често срещаният преходен метал на земната повърхност, както и в организмите, а за хората е основен (жизненоважен) микроелемент. Среща се в няколко степени на окисление, но само Fe 2+ - двувалентно желязо, железни съединения - и Fe 3+ - тривалентно желязо, железни съединения - имат значение за организма.
В съединенията желязото е предимно в бивалентна форма. След това Fe 2+ действа като редуктор и освобождава електрони. Fe 3+ - От друга страна, съединенията са окислители и като крайни електронни акцептори са способни да приемат електрони [7,19].
Тъй като Fe 2+ спонтанно се превръща в изключително слабо разтворим Fe 3 във водни разтвори+ - Организмите имат определени свойства, които могат да окисляват хидроксида Протеини, като хемоглобин (Кръвен пигмент), Трансферин или феритин, който свързва желязото. По този начин микроелементът остава биологично достъпен въпреки лошата си разтворимост [3, 23].

желязо

Здравият човек има общ телесен запас от около 3-5 грама желязо - 45 до 60 mg/kg телесно тегло [19, 22]. Около 80% от тях са като Функционално желязо пред. По-голямата част от функционалното желязо е необходимо за образуването и развитието на еритроцитите (червените кръвни клетки) и само малка част (12%) за синтеза на миоглобин и митохондриалната дихателна верига [22]. В допълнение, желязото трябва да е на разположение за биосинтеза на зависими от желязо ензими, които са от съществено значение за електронния транспорт.
Около 20% от общия запас се отчита от Органи за съхранение на желязо. Микроелементът се съхранява под формата на феритин и хемосидерин главно в черния дроб, далака, чревната лигавица и костния мозък [4, 19, 20, 22, 28, 30].

Ще бъде между Хем желязо - Железен протопорфирин, двувалентен Fe - и Нехемно желязо - йонизирано свободно желязо, може да бъде бивалентно или тривалентно - диференцирани като компонент на неорганични съединения.
Хемното желязо е железно-протеинов комплекс, с протетична група, свързана с протеиновата молекула. Най-важните хем протеини, необходими за метаболизма на желязото, включват, наред с други Хемоглобин, миоглобин и Цитохром [7, 30]. Повече от половината от функционалното желязо е включено хемоглобин (червен кръвен пигмент) и по този начин се локализира в еритроцитите (червените кръвни клетки). Миоглобин е червена мускулна боя и заедно с други желязосъдържащи ензими прави - Цитохроми, каталази, пероксидази - около 15% от функционалното желязо от [8, 30].
Негемовото желязо в храните за животни е под формата на феритин, хемосидерин и железен цитрат [20].

метаболизъм

Хомеостазата на желязото се регулира чрез контролиране на усвояването на желязо в тънките черва, особено в дванадесетопръстника (дванадесетопръстника) и йеюнума - средна част на тънките черва, известна още като „празно черво“. Абсорбцията се влияе от множество фактори като:

  • Физиологични нужди [6, 22]
  • Количество и химическа форма на абсорбираното желязо [6, 22]
  • Индивидуално състояние на доставките - основната абсорбция на желязо е около 1 mg/ден, при дефицит на желязо скоростта на абсорбция се увеличава до 3-5 mg/ден, при излишък на желязо абсорбцията е до 50% по-ниска [6, 22]
  • Степен на еритропоеза (производство на червени кръвни клетки) [8, 30]
  • Количества на различни други органични и неорганични хранителни компоненти [8, 30]
  • Абсорбционни коефициенти на храносмилателния тракт [22, 23]
  • Възраст [22, 23]
  • Болести - например отидете Малабсорбция като цьолиакия (индуцирана от глутен ентеропатия), болест на Crohn, улцерозен колит и хроничен атрофичен гастрит с недостатъчно усвояване на желязо заедно [22, 23]

Микроелементът се абсорбира чрез храната както като не-хем желязо, т.е. в йонизирана свободна форма като свободни йони Fe 2+, така и като хем желязо, като по-голямата част от желязото в храната е свързано с протеини, органични киселини или други вещества - Железен протопорфирин (хем), комплекси на железен хидроксид [17].

В храните за животни, особено в месото, от 40 до 60% от желязото присъства като хем желязо. Двувалентното желязо зависи от състоянието на желязото поради добрата му разтворимост 15-35% абсорбира и по този начин има a висока бионаличност на [3, 10, 13, 17].
За разлика от това, наличността на Нехемно желязо, което е предимно в тривалентна форма, значително по-ниско. Нехемното желязо се съдържа главно в храните на растителна основа и рядко се абсорбира повече от 5% [20, 22]. Тривалентното желязо не е разтворимо в слабо алкалната среда на горната част на тънките черва и поради това се изтегля от абсорбцията [13].

Чрез ядене на месо и растителни храни едновременно, скоростта на усвояване на желязо от растителен произход може да се удвои [3, 20, 22]. Това се дължи на нискомолекулните комплексиращи агенти, съдържащи се в месото, включително животински протеини, които са с по-високо качество, поради голям брой ценни аминокиселини, като растителни протеини (яйчен белтък). Аминокиселини, съдържащи сулфхидрилни групи - Метионин, Цистеин - благоприятстват намаляването на тривалентното желязо в двувалентна форма, която е по-разтворима и абсорбираща [19, 20, 22].
Достатъчното производство на солна киселина в стомашния сок също е важно за оптималното използване на хранителното желязо. Стомашна солна киселина разделя сложно свързаното желязо на по-лесно достъпни свободни железни йони и свободно свързано органично желязо [19, 22].

Бионаличността на желязото от храната също се увеличава:

  • Гастроферин - Секреция на стомашната лигавица [14]
  • витамин Ц- насърчава абсорбцията на не-хем желязо чрез инхибиране образуването на слабо разтворимо тривалентно желязо от аскорбинова киселина; прием на по-малко от 25 mg витамин С води до значително увеличаване на абсорбцията [14]
  • Витамин А свързва желязото по време на храносмилателния процес и по този начин го отстранява от инхибиращите абсорбцията ефекти на фитиновата киселина (фитати) и полифенолите [18]
  • Фруктоза [10, 13, 17, 20, 22, 23]
  • Полиоксикарбоксилни киселини в плодове и зеленчуци [10, 13, 17, 20, 22, 23]
  • Други органични киселини, като лимонена киселина, винена киселина и млечна киселина [10, 13, 17, 20, 22, 23]
  • алкохол- насърчава секрецията на стомашна киселина и по този начин увеличава абсорбцията на тривалентно желязо [14]

Тъй като тези вещества също спомагат за превръщането на Fe 3+ във Fe 2+, абсорбцията на желязо се увеличава.

Например увеличен витамин Ц - в 150 грама спанак или кольраби - бионаличността на не-хем желязо с фактор 3-4 [17, 22].

Абсорбцията на желязо има силен инхибиращ ефект:

Тези вещества образуват едно трудно усвоим комплекс с желязо и следователно блокират неговата резорбция [3, 4, 22].

The Значение на феритина лежи в съхранението, транспортирането и детоксикацията на желязото. Ако е необходимо, желязото може бързо да се освободи от запасите и да се използва за синтез на хемоглобин.
Феритинът е най-подходящият маркер за състоянието на желязото! Ниски серумни нива на феритин се установяват при Недостиг на желязо. Претоварването с желязо, от друга страна, се открива при повишени серумни концентрации на феритин [19, 30].
Ако общите телесни резерви на желязо са изчерпани, това се увеличава Риск от анемия поради ограничена биосинтеза на хемоглобина. В зависимост от възрастта, пола и расата, концентрациите на хемоглобин под 12 g/L при жените и под 13 g/L при мъжете показват анемия [3].

Хемосидерин е продукт на кондензация на апоферитин и клетъчни компоненти като липиди и нуклеотиди, който се локализира главно в хепатоцитите и клетките на костния мозък, черния дроб и далака [22]. В сравнение с феритина, хемосидеринът е постоянен запас от желязо, в който микроелементът за метаболизма се съхранява във форма, която вече не е достъпна.

Тъй като балансът на желязото се контролира изключително чрез абсорбция, има няма регулирана екскреция от желязо [19, 22]. При мъжете и жените след менопаузата се губят около 1-2 mg (19-36 µmol/L) желязо дневно с отхвърляне на чревни епителни и кожни клетки, с жлъчка и пот и с урината [3, 19, 20, 22, 28].

Има и по-голяма загуба на желязо Кървене поради свързаната загуба на хемоглобин. Около 25-60 ml кръв се отделят с менструация, като се губят 12,5-30 mg (225-540 µmol) желязо на месец. Дори по време на бременност нуждите на жената от желязо се увеличават поради доставката на желязо към плода. Около 300 mg от микроелемента се доставят на плода през плацентата. Те се появяват и в резултат на раждане и кърмене - 0,5 mg - Загуба на кръв, която се компенсира от липсата на менструация в продължение на няколко месеца след бременността [19, 28]. Има и други рискови групи за недостиг на желязо.

Поради факта, че няма регулирани механизми за елиминиране на желязото, човек може прекомерен прием на желязо не може да бъде компенсирано от повишена екскреция чрез храната. Проучванията показват повишени нива на феритин - > 200 µg/ml - един независим Рисков фактор за атеросклероза (Артериосклероза, втвърдяване на артериите) и може да умре Риск от миокарден инфаркт (Сърдечен удар) двойно [4, 9].
В крайна сметка състоянието на желязото е оптимално, когато тялото има достатъчно налично желязо, за да изпълнява функциите си, но запасите от желязо не са пълни [26, 27].