Железо необходимо для кроветворения, обеспечения нормальной работы иммунной системы, транспорта кислорода к органам и тканям. При его недостатке развивается анемия. Где содержится, какие основные этапы обмена железа существуют и многое другое читайте в статье.
Суточная потребность в железе от 4 до 18 мг. У женщин репродуктивного возраста, а также у беременных потребность выше в связи с регулярной кровопотерей и большим его расходом соответственно.
В каких формах содержится железо в нашем организме?
Клеточная форма составляет больший процент от общего содержания. Именно эта форма непосредственно участвует в обменных процессах и входит в состав гемсодержащих соединений (гемоглобина, миоглобина,ряда ферментов). К внеклеточной форме относится свободное, сывороточное железо, а также железо, входящее в состав транспортных белков лактоферрина и трансферрина (участвуют в транспорте железа).
Кроме того, существуют запасы железа в виде двух основных белковых соединений- ферритина и гемосидерина, содержащихся в печени, селезёнке и включающихся в обменные процессы при дефиците клеточных запасов.
В зависимости от того, какое происхождение имеет железо, выделяют гемовую (животного происхождения) и негемовую (растительного происхождения) формы. Первая гораздо легче усваивается нашим организмом, в данной форме железо соединено с молекулой, называемой гемом (небелковая часть гемоглобина). Именно она придает крови красный цвет.
Гемовое железо в большом количестве содержится в красном мясе, птице, рыбе. Негемовое железо содержится в растительных источниках, таких как бобовые, орехи, семечки, зелень и лучше усваивается при наличии витамина С.
Интересный факт
Железо в свободном виде токсично для человека (способствует превращению перекиси водорода в свободные радикалы, повреждающие здоровые клетки), поэтому железо в нашем организме связано с белками.
Само по себе железо синтезироваться не может. После рождения стартовый запас составляет около 300 мг, который был получен через плаценту от матери. Затем запасы постепенно увеличиваются за счёт поступления с пищей. Сначала из лактоферрина молочных продуктов, затем за счет продуктов животного и растительного происхождения. В зрелом возрасте запас железа составляет примерно 4 г и его содержание поддерживается на постоянном уровне путем сложного обменного процесса.
Стадии метаболизма железа
- Абсорбция из кишечника
Железо поступает в гемовой и негемовой формах с пищей. Как правило, это окисленное трехвалентное железо, которое восстанавливается до двухвалентного под действием церулоплазмина. Также имеет место обратный процесс: окисленное трехвалентное переходит в восстановленное двухвалентное. Это происходит в различных отделах энтероцитов тонкого кишечника (двенадцатиперстная кишка до 90% всасывания и проксимальная часть тощей кишки).
Абсорбция происходит в два этапа: из просвета кишечника в энтероцит, из энтероцита - в плазму. Необходимо отметить, что обязательным условием всасывания железа является его перевод в растворимую форму и восстановление до двухвалентного состояния. Витамин С в этом процессе играет ключевую роль. Именно при таком состоянии железо способно проходить через клеточную мембрану слизистой оболочки кишечника. Затем оно вновь переводится в окисленную форму и подвергается последующему метаболизму.
Дальнейшая судьба железа, находящегося в микроворсинках щеточной каймы слизистой оболочки кишечника, зависит от насыщенности организма железом. Если запасов достаточно, то железо в соединении с ферритином удаляется из кишечника вместе со слущивающимся эпителием. При дефиците железа увеличивается всасывательная поверхность кишечника и непосредственно скорость всасывания. При этом большая часть железа поступает в кровоток и соединяется там с трансферрином.
- Транспорт железа в организме
После поступления в кровоток железо соединяется с транспортным белком трансферрином(вырабатывается в клетках печени). При увеличенной потребности в железе повышается уровень трансферрина, но данный белок может связать лишь до 10 мг железа.
- Депонирование железа и его утилизация
Большая часть железа используется в костном мозге, где и расходуется для синтеза гемоглобина вновь образуемых эритроцитов.
Интересный факт
Каждый день в организме обновляется почти 1% эритроцитарной массы, на что расходуется около 20 мг железа. Это в разы превышает количество железа,поступающего с пищей. Большая часть железа извлекается из тканевых депо. Кроме этого, используется также железо, освободившееся при распаде гемоглобина.
Неиспользованное железо запасается в виде ферритина или гемосидерина в макрофагах печени, селезёнки, костного мозга. Примерно 1000 мг составляют запасы функционально активного железа. Когда возникает необходимость, то железо быстро высвобождается из ферритина и гемосидерина и используется в процессе кроветворения.
Об этом, а также формах железодефицита, поговорим в следующей статье. Пишите комментарии, задавайте вопросы. Всем спасибо за внимание и до скорых встреч на канале.
