Вход в личный кабинет | Регистрация
Избранное (0) Список сравнения (0)
Ваши покупки:
0 товаров на 0 Р
Итого: 0 Р Купить

Сколько железа в организме человека: функции и роль, нормы содержания и признаки недостатка

Содержание

функции и роль, нормы содержания и признаки недостатка

Железа, которое содержится в теле человека, хватит на крупный гвоздь. Это приблизительно 2,5–4,5 грамм. Казалось бы, совсем немного. Тем не менее влияние железа на многие жизненно важные процессы огромно, и его недостаток (как и избыток) моментально сказывается на нашем самочувствии и может привести к серьезным последствиям.

Роль железа в организме: микроэлемент с важной миссией

У железа очень много функций. Вот основные из них:

  • Транспортировка кислорода к тканям. Железо входит в состав гемоглобина — белка, из которого состоят красные кровяные тельца (эритроциты). Именно железо отвечает за захват кислорода, после чего эритроциты переносят его ко всем органам и системам организма. Эти же кровяные тельца (и снова при помощи железа!) подбирают отработанный углекислый газ и транспортируют его в легкие для утилизации. Без железа дыхательные процессы на клеточном уровне были бы просто невозможны.
  • Метаболизм. Железо в организме человека является составной частью многих ферментов и белков, которые необходимы для обменных процессов — разрушения и утилизации токсинов, холестеринового обмена, превращения калорий в энергию. Оно также помогает иммунной системе организма справляться с агрессорами.

Нет ничего удивительного в том, что недостаток железа отражается на внешности, здоровье и самочувствии.

При дефиците этого элемента кожа становится бледной и сухой, волосы — тусклыми и слабыми, а ногти — ломкими. В уголках губ возникают незаживающие язвочки, а на кистях рук и ступнях — очень болезненные трещины.

По мере снижения количества железа в организме самочувствие ухудшается — пропадает аппетит, многие замечают дискомфорт при глотании. Иногда вкусы меняются самым странным образом, например, человеку очень хочется погрызть мел или пожевать бумагу.

Люди с нехваткой железа испытывают постоянный упадок сил — они даже просыпаются уставшими. Малейшие физические нагрузки вызывают сильную одышку — так сказывается недостаток кислорода. Другие типичные симптомы дефицита железа — головокружения и даже обмороки, сонливость, раздражительность, ухудшение памяти.

Для людей, страдающих нехваткой железа, типичны постоянные простуды и кишечные инфекции. Как мы уже говорили, железо принимает непосредственное участие в работе защитной системы организма, и при его дефиците иммунитет не может вовремя отражать атаки болезнетворных бактерий.

Наверняка многим эти симптомы покажутся очень знакомыми. Ничего удивительного: по статистике ВОЗ, примерно у 60% населения планеты отмечается недостаток железа в организме, а у 30% дефицит этого элемента так велик, что речь идет уже о железодефицитной анемии — состоянии, при котором значительно понижается уровень гемоглобина.

Интересный факт
Железодефицитная анемия — самый распространенный тип анемии, на нее приходится более 90% всех случаев.


Норма содержания, или Сколько железа мы «носим»?

Как уже было сказано, в нашем организме содержится 2,5–4,5 г железа, и его запас необходимо постоянно пополнять.

Женщинам требуется больше железа, чем мужчинам — это объясняется ежемесячными кровопотерями во время менструаций, а также некоторыми особенностями гормональной системы. В среднем женщина должна ежедневно получать 15 мг железа, а во время беременности и лактации — 20 мг и даже больше.

Мужчинам необходимо 10 мг железа ежедневно.

Детям и подросткам до 18 лет необходимо получать 5–15 мг железа в сутки — потребность в этом элементе повышается с возрастом.

Важно!
Рацион питания современного человека практически не позволяет получать достаточное количество железа с пищей. В среднем мы потребляем около 10–20% от ежедневной нормы железа. Остальное можно восполнить при помощи биодобавок и витаминных комплексов.

Ничто не дает такого точного представления об уровне железа в организме, как обычный биохимический анализ крови, который можно сделать в любой лаборатории.

Нормальный уровень железа для мужчин — от 11,64 до 30,43 мкмоль/л, у женщин — от 8,95 до 30,43 мкмоль/л. У новорожденных детей норма содержания железа в крови гораздо выше — от 17,9 до 44,8 мкмоль/л. Но уже к концу первого года жизни она понижается до 7,16–17,9 мкмоль/л, а к пубертатному периоду достигает взрослых показателей.

Недостаток и переизбыток железа в организме человека: причины и последствия

Избыток железа встречается гораздо реже, чем недостаток. Такая ситуация часто складывается при очень высоком содержании железа в питьевой воде, при болезнях печени и селезенки, а также при метаболических нарушениях. Избыток железа включает такие симптомы, как непрекращающиеся расстройства пищеварения (метеоризм, диареи и запоры, тошнота и рвота, изжога), упадок сил и головокружения, появление пигментации на коже. Если не предпринимать никаких мер, возможно развитие осложнений — артритов, диабета, заболеваний печени. Некоторые специалисты также полагают, что переизбыток железа — один из факторов риска при развитии онкологических заболеваний.

Недостаток железа диагностируется гораздо чаще. И, как правило, он вызван несбалансированной диетой, бедной этим элементом. Другие типичные причины недостатка железа в организме — его активный расход (во время роста, беременности и кормления грудью), кровопотери из-за травм, операций, внутренних кровотечений или обильных менструаций, гастриты, глистные инвазии и дисбактериозы (из-за этих болезней нарушается процесс всасывания железа), нехватка витаминов С и В12, без которых железо не усваивается, нарушения в работе щитовидной железы и отравление свинцом.

Снижение иммунитета, вызванное нехваткой железа, рано или поздно приводит к тому, что инфекционные заболевания приобретают хронический характер, и это одна из главных опасностей дефицита железа. Железодефицитная анемия — значительный фактор риска при развитии сердечной недостаточности и заболеваний печени. Особенно опасна анемия для беременных — у матерей, страдавших ею во время вынашивания ребенка, часто рождаются дети с врожденной анемией.

Как поднять уровень железа?

Даже если анализ крови показал дефицит железа в организме, не стоит немедленно бежать в аптеку за минеральным комплексом и считать, что вопрос закрыт. Необходима консультация врача, так как недостаток железа в организме может говорить о наличии серьезных заболеваний, при которых всасывание железа нарушено.

Если дефицит железа в организме вызван неправильным питанием, это легко поправить.

Диета. Необходимо есть как можно больше продуктов с высоким содержанием железа. Самые ценные его источники — красное мясо, субпродукты (особенно печень), устрицы, яйца, орехи, бобовые, яблоки, гранаты, изюм, инжир. Нужно также пополнить рацион продуктами, которые содержат витамин С (облепиха, шиповник, брюссельская капуста, цитрусовые) и витамин В12 (рыба и морепродукты), они нужны для того, чтобы поступающее железо усваивалось. Употребление чая, кофе и газировки лучше ограничить, а от алкоголя следует отказаться совсем.

Витаминные комплексы. Дополнительный прием витаминов — эффективный способ профилактики дефицита железа в организме. Помимо этого элемента, в комплекс должны входить витамины А, С, Е и D, все витамины группы В, а также медь, марганец и цинк — это оптимальный состав «спасательной команды» при железодефиците.

БАДы. Существует немало биологически активных добавок для людей, страдающих нехваткой железа. Самым известным БАДом для улучшения состояния при анемии является, пожалуй, знакомый всем с детства гематоген. Это сладкая плитка, напоминающая ирис и содержащая большое количество альбумина — природного источника железа.

Если у дефицита железа в организме нет других причин, кроме неправильного питания, уже через месяц-другой при помощи диеты, БАДов и витаминов можно добиться улучшения. А чтобы ускорить процесс, рекомендуем больше двигаться — физическая активность способствует насыщению тканей кислородом и помогает справиться с усталостью и сонливостью — первыми признаками нехватки железа.


Железо в организме: зачем оно нужно и как его получить

В организме часто бывает дефицит железа. Это связано с низкой биодоступностью железа — при контакте с кислородом железо образует оксиды, которые слабо растворимы и поэтому сложно доступны для поглощения организмом.

Причины дефицита железа

Дефицит железа возникает в результате истощения запасов железа, когда абсорбция железа в течение длительного периода не успевает за метаболическими потребностями в железе, или происходит резкая потеря железа, связанная с кровопотерей.

Основные причины дефицита железа:

  • обильные менструальные или маточные кровопотери,
  • кровопотери при хирургических вмешательствах,
  • приtм антикоагулянтов или антиагрегантов,
  • частое донорство,
  • вегетарианство и анорексия,
  • хронические заболевания с нарушением всасывания железа (различные гастро-энтерологические патологии, хроническая сердечная, почечная недостаточность).

Группа риска — беременные женщины, недоношенные и дети в периоды интенсивного роста, женщины с обильными месячными и вегетарианцы. Очень часто дефицит железа встречается у девочек-подростков, потому что менструальные потери железа накладываются на потребность в быстром росте.

Когда запасов железа в организме недостаточно, синтез гемоглобина нарушается, и появляются симптомы дефицита железа и анемии.

Наиболее частые симптомы дефицита железа или анемии

  • усталость и недостаток энергии,
  • одышка при обычной нагрузке,
  • заметное сердцебиение (учащенное сердцебиение),
  • бледная кожа, десны и слизистая рта.

Менее распространенные симптомы

  • трудности с концентрацией внимания,
  • необычные вкусовые пристрастия (желание грызть лед, есть мел, клей или землю),
  • сильная сухость во рту, трещины в уголках рта и сглаженный язык,
  • головная боль и ухудшение памяти,
  • непереносимость холода (постоянно холодные руки и ноги),
  • снижение иммунитета,
  • легко возникающие синяки и кровоизлияния на коже,
  • сухость кожи, ломкость ногтей и выпадение волос,
  • синдром беспокойных ног.

Последствия дефицита железа

Дефицит железа — это снижение уровня железа в организме при сохранении нормальной концентрации гемоглобина, когда уровень его все еще достаточен для производства эритроцитов, но другие органы и ткани страдают от недостатка железа.

Если не восполнить запасы, то развивается более тяжелое заболевание — железодефицитная анемия. Это состояние, когда железа недостаточно для формирования гемоглобина в эритроцитах, снижается его уровень и количество переносимого кислорода, а значит возникает кислородное голодание тканей всего организма.

По статистике Всемирной организации здравоохранения, анемию имеют треть женщин детородного возраста, а также 42% детей до пяти лет.

Чем меньше железа, тем ниже концентрация гемоглобина в эритроците, тем тяжелее анемия и гипоксия. Даже легкие и умеренные формы анемии могут быть связаны с функциональными нарушениями, влияющими на когнитивное развитие, механизмы иммунитета, способность к обучению и работоспособность.

Риски дефицита железа во время беременности

Дефицит железа опасен во время беременности — возрастает потребность самого организма матери и растет плод — железодефицитная анемия быстро усугубляется.

Риски для женщины:

  • недоразвитие плаценты,
  • самопроизвольный аборт,
  • преждевременные роды,
  • вероятность развития тяжелых послеродовых кровотечений.

Риски для ребенка:

  • внутриутробная задержка развития плода,
  • высокий риск внутриутробной смерти,
  • рождение с низкой массой тела или недоношенностью,
  • задержка нейрокогнитивного развития после рождения (отстают в развитии и способности к обучению).

Почему страшен для организма избыток "железа"? — Российская газета

В организме взрослого человека должно быть примерно 4-5 г железа.

Но сегодня все реже встречаются люди, у которых этот элемент содержится в норме. Особенно у горожан все чаще наблюдается повышенная концентрация железа. Хорошо это или плохо?

У нас не заржавеет

Все знают о том, что "низкий уровень железа - это плохо". И только в последнее время заговорили, что и в повышенном содержании этого элемента нет ничего хорошего. Ведь помимо переноса кислорода железо регулирует работу иммунной системы, принимает участие в работе щитовидной железы, способствует выведению токсинов из организма, участвует в процессах регенерации, улучшает состояние кожи, структуру волос и ногтей... Словом, большинство процессов в наших клетках протекает с участием железа. Но при его избытке происходят реакции, похожие на образование ржавчины: молекулы железа окисляются и повреждают живые ткани.

Откуда излишки?

Большая часть железа в нашем теле входит в состав гемоглобина, отвечающего за перенос кислорода в теле. Именно поэтому, когда человеку не хватает кислорода, организм пытается компенсировать это увеличением концентрации гемоглобина. Так происходит у альпинистов в горах. И у жителей городов, где воздух насыщен выхлопными газами. Но альпинисты спускаются с гор. А горожане постоянно испытывают кислородное голодание. Иногда излишки железа в крови - признак болезни печени. А еще есть люди (практически каждый седьмой житель планеты), которые являются носителями особого гена, вызывающего накопление железа. К счастью, ген этот большей частью дремлет, потому гемохроматозом (так называется избыточное содержание железа) страдают немногие. Этот "дефектный" ген еще называют "геном кельтов". Он чаще встречается у жителей Скандинавии. Избыток железа характерен больше для мужчин, из-за физиологических потерь крови женщин эта неприятность затрагивает реже, однако после менопаузы они начинают "догонять" мужчин.

Симптомы

Симптомы избытка железа сходны с признаками гепатита - желтушное окрашивание кожи, склер, а также неба и языка, зуд, увеличение печени.

Кроме того, нарушается сердечный ритм, люди выглядят бледными, худеют. Возможна также пигментация в тех местах, где ее не должно быть по определению, например на ладонях, в области подмышек, в местах старых рубцов. Но для того, чтобы поставить точный диагноз, требуется биохимический анализ крови

Больше всего железа накапливается в печени, поджелудочной железе, сердечной мышце, что в конечном итоге становится причиной изменения и самого органа: развивается гепатит, цирроз печени, сахарный диабет, заболевания суставов, нервной системы, сердечные патологии, вплоть до внезапной остановки сердца.

Избыток железа осложняет ход болезней Паркинсона и Альцгеймера, может спровоцировать рак кишечника, печени, легких. Ревматоидный артрит также часто протекает на фоне избытка железа.

Что делать

К людям с сильно повышенным гемоглобином нужен особый подход. Им нельзя назначать даже, казалось бы, безобидную аскорбиновую кислоту, ведь этот витамин имеет свойство усиливать всасывание железа.

Избыток железа устранить даже сложнее, чем недостаток. Пожалуй только старый дедовский способ - кровопускание (флеботомия) - позволяет добиться нужных результатов и даже избежать иногда медикаментозных препаратов при лечении.

За рубежом, например, людям после 40-50 лет даже рекомендуют донорство - для профилактики ишемической болезни сердца. Так что человек, "переполненный" железом, может смело записываться в ряды доноров крови.

Ну и самый традиционный, но и самый верный способ регуляции уровня железа в крови - правильное питание.

важно знать

Считается, что железо, содержащееся в красном мясе, усваивается лучше, чем железо из растений. Это не всегда так. Например, регулярное употребление сельдерея способно восстановить баланс этого элемента в организме за несколько недель. Железо из растительных продуктов лучше усваивается, когда их сочетают с продуктами животного происхождения.

Лучшему усвоению железа способствуют витамин С и витамины группы В. Так что, например, яблоко в дополнение к мясу полезно съедать при анемии, а вот при повышенном гемоглобине лучше воздержаться. Если же в продуктах питания много кальция и сахара, железо усваивается плохо.Гречка, сваренная на воде (без молока), значительно полезнее при низком гемоглобине.

Лучше всего готовить пищу в русской печке, но ее может заменить аэрогриль, который готовит по тому же принципу. Блюдо равномерно прогревается со всех сторон, при этом - без лишней воды и масла, что позволяет лучше сохранить полезные свойства продуктов. Все это делает пищу вкусной и полезной, она хорошо усваивается организмом, поставляя максимум необходимых элементов. Не только овощи, но и мясо, приготовленное в аэрогриле, соответствует рекомендациям диетологов и помогает нормализации гемоглобина.

Чем грозит нехватка железа? | Семейный медицинский центр в Солнцево, Ново-Переделкино, Переделкино Ближнее, Солнцево Парк, г. Московском, пос. Западный

Железо является одним из основных микроэлементов нашего организма. Создание гемоглобина и работа кроветворной системы напрямую зависит от него. Благодаря железу наш мозг и весь организм в целом получает кислород. Также железо влияет на формирование естественного иммунитета человека, что особенно актуально в преддверии сезона первых осенних простуд.

Недостаток железа наблюдается у КАЖДОГО ПЯТОГО человека, им страдает КАЖДАЯ ВТОРАЯ женщина.

Признаки нехватки железа в организме очень часто можно заметить уже на самых ранних стадиях. Обычно имеют место следующие симптомы:

  • усталость;
  • утомляемость и ухудшение памяти;
  • головные и мышечные боли;
  • нарушения сна;
  • ломкость и выпадение волос;
  • бледность кожных покровов и слизистых;
  • ощущение жжения на языке.

Чем грозит недостаток железа?

  • Нарушения в работе сердечно-сосудистой системы, понижение уровеня артериального давления.
  • Снижение мышечного тонуса.
  • Задержка физического и умственного развития, снижение интеллекта, ухудшение памяти и концентрации внимания (у детей).
  • Нарушение работы иммунной системы.
  • Снижение аппетита и нарушение стула
  • Удар по красоте! Ломкие и выпадающие волосы, сухая, потрескавшаяся и бледная кожа, слоящиеся ногти.
  • Нарушения менструального цикла у женщин.
  • Перепады настроения, кошмары, тревожность и повышенная нервная возбудимость, нарушение сна.
  • Особенно опасна нехватка железа во время беременности. Если плод не будет получать необходимое количество такого важного микроэлемента, то это грозит низким весом плода, а также отставанием в развитии и серьёзными патологиями. Кроме того, при железодефицитной анемии часто начинаются преждевременные роды. Есть и угроза выкидыша.

Быстрый и эффективный метод восстановления баланса железа в организме – медикаментозная терапия специальными препаратами.

В Семейном Медицинском Центре вы можете пройти полную диагностику на выявление уровня железа в вашем организме:

  • сдать анализы на гемоглобин, витамин D, ферритин,
  • пройти трипл-тест: насыщение трансферрина железом+Трансферрин+Железо,
  • получить профессиональную консультацию специалиста по результатам анализов

и при необходимости пройти восстановительную процедуру – внутривенное капельное введение европейского препарата «Феринджект»

А вашему организму достаточно железа?!

 

 

Что следует знать о повышении содержания железа в организме

 

Хорошо известно, что железо является важнейшим элементом для всех живых организмов, обитающих в кислородной среде. Оно необходимо для переноса кислорода (в составе гемоглобина) ко всем органам и тканям. Также, железо входит в состав ферментов, участвующих в «клеточном дыхании».

У человека в организме содержится не более 3-4 грамм железа и данное количество тщательно поддерживается за счет регуляции его всасывания в тонком кишечнике. Суточная потребность в этом элементе в пище составляет около 10 мг для мужчин и 20 мг для женщин детородного возраста.

Какие факторы влияют на уровень железа?

На уровень железа в организме влияют различные факторы. Наиболее важными из которых являются: объем поступления железа в организм с пищей, прием лекарственных препаратов содержащих железо, факт переливания крови, состояние печени, слизистой оболочки желудка и тонкой кишки, наличие кровопотерь, особенности менструального цикла и наследственные причины.

Если железа в организме не хватает, то развивается железодефицитная анемия. Но еще опаснее избыточное содержание железа, которое избыточно накапливается в печени, селезенке, а затем – в коже, сердечной мышце, поджелудочной, щитовидной и половых железах, в суставах, что приводит к ускоренным темпам «старения» и повреждению данных органов, разрастанию в них соединительной ткани и нарушению их работы. Возрастают риски цирроза и рака печени, сахарного диабета, тяжелой сердечной недостаточности, расстройства функции щитовидной и половых желез.

Основными причинами, приводящими к перенасыщению организма железом, являются генетические мутации, избыточное поступление железа в организм с пищей (в составе красного мяса, вина и др.), злоупотребление препаратами железа (особенно при введении их внутривенно), частые переливания крови, разрушение (гемолиз) эритроцитов и хронические заболевания печени.

На сегодняшний день известна высокая распространенность перенасыщения организма железом из-за наследственных фактров. Это заболевание называется - первичный гемохроматоз, аномальные гены которого выявляются у 1 из 250 жителей Северной Европы, и примерно столько же в России. Чаще всего данное заболевание выявляется у мужчин старше 40 лет, реже – у женщин после менопаузы.

Частично мутантные гены данного заболевания первоначально могут никак себя не проявлять, но, при развитии хронического повреждения печени, эти гены включаются, и у пациента развивается синдром перегрузки железом (СПЖ). Нередко, примерно в 20-30 % случаев, это наблюдается при неалкогольной и алкогольной жировой болезни печени, вирусных гепатитах В и С.

Как заподозрить перенасыщение организма железом?
  1. Если обнаружено увеличение печени и/или изменения биохимических показателей печени и не ясна их причина.
  2. Если имеется хроническое заболевание печени и, несмотря на проводимое лечение, сохраняются «нарушенные» биохимические показатели печени.
  3. Если при каком-либо обследовании обнаружены повышение гемоглобина, железа, ферритина, трансферрина в крови.
  4. Если вы заметили у себя потемнение кожных покровов на открытых участках тела, гиперпигментацию и сухость кожи в области подмышечных, паховых складок, старых рубцов.
  5. Если имеются любые варианты сочетания заболеваний: цирроз печени, сахарный диабет, поражение суставов, патология сердца и эндокринных желез.
  6. Если есть родственники, страдающие гемохроматозом или СПЖ.
Что делать, если обнаружены признаки перенасыщения организма железом?

При выявлении признаков избыточного содержания железа в организме следует обратиться к врачу, специализирующемуся на лечении нарушений обмена железа, который поможет разобраться в причине данного состояния, назначит план обследования, подберет правильное лечение и определит последующее наблюдение. 

Способы лечения перегрузки железом включают: строгое соблюдение диеты с ограничением содержания железа до 8 мг/сут., отказ от алкоголя, лечебные кровопускания (флеботомии), применение антиоксидантов.

Помните, накопленное во внутренних органах железо остается там навсегда! Поэтому своевременное выявление и лечение синдрома перегрузки железом предотвратит возникновение и прогрессирование поражений печени и многих других органов, развитие рака печени и продлит вашу жизнь.

В ГЦ Эксперт разработана специальная программа «Перегрузка железом и гемохроматоз», в рамках которой вы можете пройти углубленное обследование для выяснения причин перегрузки железом и получить индивидуальный план лечения.

ЖЕЛЕЗА НУЖНО СТОЛЬКО, СКОЛЬКО НУЖНО

Молекула гемоглобина состоит из четырех субъединиц (на рисунке окрашены в разные цвета). Каждая из субъединиц имеет железосодержащую группу - гем (выделена красным цветом).

Состав воздуха в дыхательных путях (в объемных процентах).

Количество железа в основных пищевых железосодержащих продуктах

Кругооборот кислорода и углекислоты в большом и малом кругах кровообращения .

Обмен железа в организме.

Как говорил Мефистофель, "кровь - это сок особого рода". Из всех жидкостей организма именно кровь обеспечивает человека кислородом (О2), жизненно необходимым для выработки энергии всех видов, и удаляет основной ядовитый продукт обмена веществ - углекислый газ (СО2). Транспортировка этих газов происходит при непосредственном участии атомов железа.

В теле здорового человека постоянно присутствует 4-5 граммов железа. Примерно 70% этого количества требуется для насыщения гемоглобина, запакованного в эритроцитах, 5-10% железа приходится на миоглобин, который участвует в передаче кислорода и углекислого газа в мышцах, 20-25% находятся в резерве, преимущественно в печени. Около 0,1% всего железа связано с белком трансферрином в плазме крови.

Наше тело сплошь пронизано мельчайшими сосудами - капиллярами. Многие из них так тонки, что эритроцитам приходится превращаться из шарика в тонкую палочку, чтобы протиснуться внутрь. Несмотря на длинный и трудный путь, некоторые из эритроцитов тратят на пробег по большому кругу кровообращения, от левого желудочка до правого предсердия, менее 30 секунд и за это время должны успеть отдать кислород тканям. По капиллярам легких эритроциты проходят всего за 10 секунд, успевая отдать захваченный ими в тканях тела СО2 и заместить его новой порцией О2.

Такой оборотистости эритроцит не мог бы обрести, если бы не гемоглобин. Образующий его основу белок глобин имеет вид шарика, состоящего из четырех субъединиц - полипептидных цепочек, свернутых в виде карманов. В каждый из карманов "вложен" железосодержащий комплекс - гем. Стоит одной молекуле О2 проникнуть в карман и соединиться с железом, как остальные цепочки глобина начинают последовательно выворачиваться таким образом, что второй, третий и четвертый атомы железа "высовываются" наружу. Тут железо мгновенно связывается с кислородом, которого в легких почти столько же, сколько и в окружающем воздухе, то есть относительно много. Благодаря перестройке молекулы глобина возникает так называемый кооперативный эффект: связывание первой субъединицы глобина с кислородом повышает сродство к нему другой субъединицы, связывание второй - повышает сродство третьей и так далее. С каждым шагом присоединение О2 к железу гемоглобина облегчается. Четвертый атом железа приобретает, таким образом, в 500 раз большее сродство к кислороду, чем первый. Этот механизм был установлен британским биохимиком лауреатом Нобелевской премии Максом Перуцем в 60-х годах прошлого века.

Итак, гемоглобин насыщается кислородом, не вступая с ним в прочную химическую связь, и на 100% превращается в оксигемоглобин ярко-алого цвета, что типично для артериальной крови. В капиллярах, где концентрация О2 ниже, чем в артериях, устойчивость оксигемоглобина снижается. Датский физиолог Христиан Бор, отец знаменитого Нильса Бора, установил, что не только более высокая концентрация углекислого газа вытесняет кислород из гемоглобина, но и связывание каждой молекулы СО2 с атомом железа снижает сродство соседних атомов к О2, то есть идет борьба двух кооперативных систем. В результате гемоглобин очень быстро отдает тканям весь кислород и насыщается углекислым газом, меняя цвет на более темный - цвет венозной крови.

*

Гемоглобин синтезируется там же, где рождаются молодые эритроциты, - в костном мозге. В одном эритроците насчитывается 400 млн молекул гемоглобина, и ежесекундно костный мозг рождает 2,5 млн эритроцитов! Тем не менее 70% общего железа организма, то есть примерно 3 грамма, хватает, чтобы насытить кровь гемоглобином из расчета 160 г/л.

Жизнь эритроцита невелика - всего 125 дней. На "кладбище" эритроцитов, в селезенке, гемоглобин распадается, и его нужно строить заново. А железо? Если бы оно безвозвратно терялось, то организм должен был бы только для строительства новых эритроцитов каждые 125 дней возобновлять все запасы железа в крови. Каждый день требовалось бы около 25 мг, а с учетом того, что железо всасывается не полностью, - еще больше. По счастью, железо из разрушенных эритроцитов в значительной мере возвращается к месту синтеза, а потому суточная потребность здорового человека в железе не превышает 15 мг. Это количество целиком покрывается за счет пищи. "Поджелезивать" пищу, подобно тому, как мы ее подсаливаем, здоровому человеку не требуется. Несмотря на столь благоприятные условия, иногда железа все-таки не хватает. Развивается железонедостаточное малокровие, по-врачебному - железодефицитная анемия, которая составляет 80% всех анемий.

Изучением этого заболевания занялись давно. С VI до XVI века, то есть почти все Средневековье, анемия считалась особенно свойственной молодым девушкам и называлась "бледная немочь". С развитием медицинской химии была установлена и ее причина - недостаток железа в крови, и болезнь получила название "хлороз", от греческого слова, означающего бледно-зеленый цвет. Оба названия хорошо подчеркивают внешне заметный симптом болезни.

В настоящее время заболевание называется железодефицитной или гипохромной анемией. Не самая главная, но самая простая причина этого заболевания - недостаток железа в пище. Такое бывает, например, при вегетарианском питании (намеренном или вынужденном), поскольку из общего количества железа, содержащегося в мясе, усваивается 20%, в рыбе - 10%, а в растительных продуктах - не более 2-6%. В молоке и твороге железа практически нет.

Почему-то все на первое место по содержанию железа ставят яблоки. Видимо, потому, что мякоть разрезанного яблока на воздухе, окисляясь, буреет, приобретая цвет ржавчины. Достоинства яблок не следует умалять, но на первое место они претендовать не могут, тем более что содержание в них железа зависит от сорта. Более значимые источники железа - говяжья печень и говядина, бобовые, гречка, ржаной хлеб.

Для успешного усвоения железа требуются аскорбиновая кислота и витамины группы В - В3, В6, В12, Вс (фолиевая кислота). Недостаток белка в рационе, а также избыток жира и молока снижают усвояемость железа.

Из внутренних (эндогенных) причин железодефицитной анемии следует назвать такое вполне обычное состояние, как усиленный рост. У доношенных младенцев она возникает в возрасте двух-трех месяцев, а у недоношенных еще раньше. Детская анемия в возрасте четырех-шести месяцев связана с быстрым ростом при одновременном истощении запасов железа в печени и костном мозге. У детей в первый год жизни она усугубляется дефицитом железа в молоке матери и затянувшимся молочным кормлением. Повышенная потребность в железе появляется у молодых девушек в связи с усиленным ростом, начинающимися физиологическими потерями крови, угнетающим действием эстрогенов на потребление железа, да еще если они ограничивают себя в питании, чтобы похудеть. У женщин зрелого возраста анемия может проявиться в период беременности и кормления ребенка грудью.

Другая распространенная причина железодефицитной анемии - болезни. Хронические воспаления кишечника, особенно 12-перстной кишки, препятствуют эффективному всасыванию железа. Плохо усваивается оно и при низкой кислотности желудочного сока. Медленную, но верную потерю железа вызывают кровоточащие язвы желудка и кишечника, а также обильные менструации (чаще всего связанные с заболеваниями матки).

Нехватка железа приводит к снижению уровня гемоглобина в крови. А что окрашивает щеки ярким румянцем? Что дает силу сердцу и мышцам? Что обеспечивает напряженную работу мысли? Алая артериальная, насыщенная кислородом кровь. Железодефицитная анемия - болезнь довольно распространенная. Ею страдают, учитывая бессимптомные формы, более 30% населения, преимущественно женщины зрелого возраста. Когда возникает недостаток железа, человек его поначалу не ощущает. Симптоматика заболевания не слишком типична. При анемии больные бледны, вялы, ко всему безразличны. Отмечаются извращение вкуса и обоняния, нарушение роста ногтей.

Хроническая недостаточность снабжения кислородом внутренних органов вызывает нарушения функции печени, сердечной мышцы, атрофию слизистой оболочки кишечника, изменения электроэнцефалограммы. Атрофия слизистой пищевода может приводить к нарушению глотания сухой пищи. Эти симптомы нередко возникают раньше проявления явной анемии, в так называемый латентный период.

Вы, может быть, замечали, что некоторые люди с удовольствием едят мел или известь? Вообще-то, это не совсем нормально. Но не надо думать, что тяга к мелу обязательно вызвана недостатком кальция, хотя чаще всего так и бывает. Подобное пристрастие обнаруживается и у тех, кто страдает от недостатка железа. У этих же людей бывает любовь к запаху керосина или выхлопных газов автомобилей.

*

Рассмотрим конкретный пример лечения препаратами железа после кровопотери. Допустим, в результате ранения человек потерял литр крови, а с ней почти грамм железа. Какое-то количество его пополнилось из запасов, которые хранятся в печени. Однако все равно остался дефицит - примерно 0,5 г. Новые порции эритроцитов выйдут из костного мозга в кровь недогруженными. Поскольку железо содержится не только в гемоглобине, но и в других белках, в частности в некоторых ферментах, то фактически для восполнения недостачи и создания запасов требуется ориентировочно в два раза больше железа, для ровного счета - 1 г. А грамм железа - это примерно один гвоздь! Да, но как его "вогнать" в костный мозг?

Глотать железные опилки бесполезно, они проскакивают по кишечнику транзитом и не всасываются. Можно получить очень тонкий порошок железа, восстанавливая его окись в токе водорода. Но такого порошка всасывается лишь 0,8% от введенного количества, то есть для того, чтобы в кровь поступил необходимый грамм, нужно съесть 125 г порошкообразного железа! Расстройство желудка обеспечено. А будет расстройство, и 1 г не всосется.

Поэтому железо используют в виде солей или комплексов, которые лучше всасываются. Сейчас применяют лактат, сульфат, фумарат, хлорид железа, а также комплексы солей железа с аскорбиновой кислотой, фолиевой кислотой и другими витаминами. В последние годы появились данные, свидетельствующие о том, что при лечении гипохромной анемии препаратами железа необходимо назначение витамина Е (альфа-токоферола) для повышения эффективности терапии и для снижения прооксидантного действия, свойственного ионам железа. Поступление в организм железа можно растянуть во времени, принимая препараты с замедленным действием.

Если нужно повысить содержание железа в организме в экстренном порядке или если по какой-либо причине невозможно принимать его через рот, используют препараты для внутривенного введения, но это уже забота врачей. Критерием эффективности лечения считается повышение гемоглобина на 0,15-0,3 г/л в сутки. В первые дни эффект выше, но постепенно снижается. Поскольку суточное увеличение можно и не заметить, а лечение требуется долгое, то анализы повторяют не чаще одного раза в две недели. Увеличение содержания гемоглобина за этот срок на 2% считается удовлетворительным. К сожалению, встречаются такие формы болезни, при которых железо, введенное в желудок и попавшее далее в кровь, не усваивается. Таким больным при необходимости переливают эритроцитарную массу.

Лечить хлороз препаратами железа начали очень давно, в XVII веке, но причину действия лекарства не понимали. Даже в учебнике по фармакологии издания 1917 года отмечается: "Чем объясняется действие железа при хлорозе, это с точностью пока не выяснено. Казалось бы, что вообще нет надобности в особой доставке железа, ибо, насколько известно, ежедневная пища содержит обыкновенно железо в избытке". Как видите, с тех пор медицина сделала колоссальные успехи.

*

Мы разобрались, и то частично, с тем заболеванием, при котором железа в организме мало. Но его может быть и слишком много!

Обычно в организме имеется относительно постоянный запас железа в виде растворимого в воде ферритина и нерастворимого гемосидерина. Первый служит временным хранилищем запасов железа, второй - формой отложения избытка в тканях. Постоянный уровень железа поддерживается за счет регуляции всасывания, но не выделения. Поступающее с пищей железо вначале откладывается в слизистой оболочке кишечника. По мере надобности оно переносится транспортным белком трансферрином в костный мозг и печень. Если депо железа заполнено и в крови его хватает, то железо остается в клетках кишечника, которые каждые три-четыре дня замещаются новыми, и избыток железа удаляется вместе со слущенным эпителием. В сутки из организма выводится 1-2 мг железа (если нет потерь крови).

Существует наследственное заболевание - гемохроматоз (пигментный цирроз, бронзовый диабет), причина которого заключается в утрате кишечником способности регулировать поступление железа по мере необходимости. В результате все доступное из пищи железо поступает в кровь. Проявляется болезнь не только в окраске кожи, но и в массовом отложении железа в органах, особенно в печени. Известный генетик И. В. Давыдовский назвал эту болезнь "дегенеративным ржавением". Болеют гемохроматозом преимущественно мужчины. Первыми симптомами служат боли в правом подреберье, повышение гемоглобина до 130-170 г/л, снижение количества эритроцитов. В организме некоторых больных успевает накопиться 100-кратное количество железа.

Гемохроматоз - болезнь тяжелая, но не безнадежная. Сейчас имеются препараты, которые захватывают железо и переводят его в растворимое состояние, тем самым способствуя выведению с мочой.

Другая болезнь, связанная с избытком железа в крови, - гемосидероз. Она довольно редка и возникает при массовом разрушении эритроцитов. Причиной гемосидероза могут стать частые переливания крови, отравление (в частности, грибами), укусы змей, некоторые инфекционные заболевания, например малярия.

Кроме того, повышенное содержание железа в организме способно привести к активизации болезнетворных микробов и ослаблению иммунитета. Словом, недостаток железа - плохо, избыток - тоже плохо. В человеческом организме всего должно быть в меру.

Иллюстрация: «Состав воздуха в дыхательных путях (в объемных процентах)». Состав воздуха в дыхательных путях (в объемных процентах). Примечание. Выдыхаемый воздух отличается от альвеолярного потому, что смешивается с остаточным воздухом, остающимся в трахее и бронхах.

Иллюстрация: «Кругооборот кислорода и углекислоты в большом и малом кругах кровообращения».

Кругооборот кислорода и углекислоты в большом и малом кругах кровообращения. В малом круге кровообращения углекислый газ вытесняется из гемоглобина и заменяется кислородом. При этом кровь приобретает алый цвет. Через большой круг кровообращения артериальная кровь, в которой каждая молекула гемоглобина несет четыре молекулы кислорода, поступает в капилляры тканей. В тканях содержится много углекислого газа и умеренное количество кислорода. Поэтому в результате замены в гемоглобине четырех молекул О2 на четыре молекулы СО2 кровь приобретает темный цвет с вишневым оттенком (венозная кровь).

Иллюстрация: «Обмен железа в организме».

Обмен железа в организме. Сбалансированный рацион содержит достаточно железа, чтобы обеспечить суточную потребность, составляющую в среднем 10-20 мг. В кишечнике обычно всасывается 1-2 мг. Всасывание железа возрастает, если требуется восполнить возникший дефицит, например при физиологических потерях крови у женщин.

Выявлена взаимосвязь старения с уровнем железа в крови

Железо играет в организме человека очень важную роль. Оно входит в состав гемоглобина – белка, отвечающего за захват кислорода эритроцитами. Эти красные кровяные тельца раздают кислород тканям и забирают у них углекислый газ.

При нехватке железа возникает анемия (в народе именуемая малокровием). Человек из-за нехватки кислорода начинает чувствовать себя вялым, раздражительным, быстро утомляется и даже может терять сознание.

Но, как выяснилось, в случае с железом также актуально правило “Хорошего понемножку”. Об этом свидетельствуют результаты исследования, проведённого учёными Шотландии и Германии.
Изначально они ставили себе целью выяснить, какие гены могут быть связаны с более долгой и здоровой жизнью. Для этого ими были проанализированы три общедоступных набора геномных данных, охватывающих информацию о более чем миллионе человек.

В итоге учёные выявили 10 областей генома, связанных с увеличением продолжительности жизни. К слову, половина из них была обнаружена впервые. Но самое удивительное, что многие из них были связаны с метаболизмом железа. В итоге исследователи выдвинули гипотезу, что нарушения переработки организмом железа приводит к появлению многих возрастных заболеваний.

Этих нарушений недостаточно, чтобы вызвать какие-то серьёзные проблемы со здоровьем (например гемохроматоз). Поэтому люди их не замечают, а медики, соотвественно, никак не лечат. Однако мало по малу, оказывая накопительный эффект, ненормально большое содержание железа в те или иных органах может приводить к возникновению таких, казалось бы, типично старческих заболеваний, как артрит, диабет, атеросклероз, деменция и болезни сердца... Всё это вызывает постепенную дегенерацию организма.

"Мы очень взволнованы этими результатами, так как они убедительно свидетельствуют о том, что высокий уровень железа в крови сокращает здоровые годы жизни, а контроль над ним может предотвратить возрастные повреждения”, – отмечает в пресс-релизе Университета Эдинбурга соавтор исследования Пол Тиммерс (Paul Timmers).

Результаты данного исследования также могут объяснить, почему большое количество богатого железом красного мяса в рационе может быть связано с деструктивными возрастными изменениями.

Плохие новости для любителей стейков и сочных отбивных…

К слову, многие нейродегенеративные заболевания, например, болезнь Альцгеймера, связаны с аномально высоким уровнем железа в мозге. Медики уже ищут способы, как бы его оттуда вывести.

Результаты масштабного метаанализа опубликовал журнал Nature Communications.

А пока учёные ищут способы, как добавить не только годы жизни, но и жизни – годам, можно прочесть материал Вести.Ru о том, как учёные омолодили мозг старых и малоподвижных мышей при помощи всего одного белка. Также мы рассказывали об исследованиях, показавших, какие продукты лучше пореже включать в свой рацион, а какие, наоборот, почаще использовать в меню.

Утюг - Потребитель

Что такое железо и для чего оно нужно?

Железо - это минерал, необходимый организму для роста и развития. Ваше тело использует железо для производства гемоглобина, белка красных кровяных телец, который переносит кислород из легких во все части тела, и миоглобина, белка, который обеспечивает кислородом мышцы. Ваше тело также нуждается в железе для выработки гормонов.

Сколько железа мне нужно?

Количество железа, необходимое вам каждый день, зависит от вашего возраста, пола и от того, придерживаетесь ли вы в основном растительной диеты.Рекомендуемые среднесуточные количества указаны ниже в миллиграммах (мг). Вегетарианцам, которые не едят мясо, птицу или морепродукты, необходимо почти вдвое больше железа, чем указано в таблице, потому что организм не усваивает негемовое железо из растительной пищи, а также гемовое железо из продуктов животного происхождения.

Жизненный этап Рекомендуемая сумма
От рождения до 6 месяцев 0,27 мг
Младенцы 7–12 месяцев 11 мг
Дети 1–3 года 7 мг
Дети 4–8 лет 10 мг
Дети 9–13 лет 8 мг
Подростки мальчики 14–18 лет 11 мг
Девочки-подростки 14–18 лет 15 мг
Взрослые мужчины 19–50 лет 8 мг
Взрослые женщины 19–50 лет 18 мг
Взрослые от 51 года и старше 8 мг
Беременные подростки 27 мг
Беременные 27 мг
Грудное вскармливание подростков 10 мг
Кормящие женщины 9 мг

Какие продукты содержат железо?

Железо естественным образом содержится во многих пищевых продуктах и ​​добавляется в некоторые обогащенные пищевые продукты.Рекомендуемое количество железа можно получить, употребляя в пищу различные продукты, в том числе следующие:

  • Постное мясо, морепродукты и птица.
  • Обогащенные железом сухие завтраки и хлеб.
  • Белая фасоль, чечевица, шпинат, фасоль и горох.
  • Орехи и некоторые сухофрукты, например изюм.

Пищевое железо бывает двух видов: гемовое железо и негемовое железо. Негемовое железо содержится в растительной пище и пищевых продуктах, обогащенных железом.Мясо, морепродукты и птица содержат как гемовое, так и негемовое железо.

Ваш организм лучше усваивает железо из растительных источников, когда вы едите его с мясом, птицей, морепродуктами и продуктами, содержащими витамин С, такими как цитрусовые, клубника, сладкий перец, помидоры и брокколи.

Какие виды пищевых добавок с железом доступны?

Железо доступно во многих поливитаминно-минеральных добавках и в добавках, содержащих только железо. Железо в добавках часто находится в форме сульфата железа, глюконата железа, цитрата железа или сульфата железа.На этикетке пищевых добавок, содержащих железо, указано, что их следует хранить в недоступном для детей месте. Случайная передозировка железосодержащими продуктами является основной причиной смертельных отравлений у детей младше 6 лет.

Достаточно ли я железа?

Большинство людей в Соединенных Штатах получают достаточно железа. Однако одни группы людей чаще других испытывают проблемы с получением достаточного количества железа:

  • Девочки-подростки и женщины с обильными менструациями.
  • Беременные женщины и подростки.
  • Младенцы (особенно недоношенные или маловесные).
  • Частые доноры крови.
  • Люди с онкологическими заболеваниями, желудочно-кишечными расстройствами или сердечной недостаточностью.

Что будет, если я не получу достаточно железа?

В краткосрочной перспективе недостаток железа не вызывает явных симптомов. Организм использует накопленное железо в мышцах, печени, селезенке и костном мозге. Но когда уровень железа, хранящегося в организме, становится низким, начинается железодефицитная анемия.Красные кровяные тельца становятся меньше и содержат меньше гемоглобина. В результате кровь переносит меньше кислорода из легких по всему телу.

Симптомы железодефицитной анемии включают расстройство желудочно-кишечного тракта, слабость, усталость, недостаток энергии, а также проблемы с концентрацией внимания и памятью. Кроме того, люди с железодефицитной анемией менее способны бороться с микробами и инфекциями, работать и заниматься спортом, а также контролировать температуру своего тела. Младенцы и дети с железодефицитной анемией могут испытывать трудности в обучении.

Дефицит железа не редкость в Соединенных Штатах, особенно среди детей младшего возраста, женщин до 50 лет и беременных женщин. Это также может произойти у людей, которые не едят мясо, птицу или морепродукты; терять кровь; страдаете заболеваниями желудочно-кишечного тракта, которые препятствуют усвоению питательных веществ; или ешьте плохие диеты.

Какое влияние железо оказывает на здоровье?

Ученые изучают железо, чтобы понять, как оно влияет на здоровье. Самым важным вкладом железа в здоровье является предотвращение железодефицитной анемии и связанных с ней проблем.

Беременные

Во время беременности количество крови в организме женщины увеличивается, поэтому ей нужно больше железа для себя и своего растущего ребенка. Получение слишком малого количества железа во время беременности увеличивает риск железодефицитной анемии для женщины и риск ее ребенка с низким весом при рождении, преждевременными родами и низким уровнем железа. Недостаток железа также может нанести вред развитию мозга ребенка.

Беременным или кормящим женщинам следует принимать добавки железа в соответствии с рекомендациями акушера или другого поставщика медицинских услуг.

Младенцы и дети ясельного возраста

Железодефицитная анемия в младенчестве может привести к задержке психологического развития, социальной изоляции и снижению способности уделять внимание. К возрасту от 6 до 9 месяцев у доношенных детей может развиться дефицит железа, если они не будут есть твердую пищу, обогащенную железом, или пить смеси, обогащенные железом.

Анемия хронического заболевания

Некоторые хронические заболевания, такие как ревматоидный артрит, воспалительное заболевание кишечника и некоторые виды рака, могут повлиять на способность организма использовать запасенное железо.Прием большего количества железа из пищевых продуктов или добавок обычно не уменьшает анемии, вызванной хроническим заболеванием, поскольку железо направляется из кровообращения в места накопления. Основным лечением анемии хронического заболевания является лечение основного заболевания.

Может ли железо быть вредным?

Да, железо может быть вредным, если его слишком много. У здоровых людей прием высоких доз добавок железа (особенно натощак) может вызвать расстройство желудка, запор, тошноту, боль в животе, рвоту и обморок.Высокие дозы железа также могут снизить всасывание цинка. Чрезвычайно высокие дозы железа (сотни или тысячи мг) могут вызвать органную недостаточность, кому, судороги и смерть. Упаковка, защищенная от детей, и предупреждающие надписи на добавках железа значительно снизили количество случайных отравлений железом у детей.

У некоторых людей есть наследственное заболевание, называемое гемохроматозом, которое вызывает повышение токсического уровня железа в их организме. Без лечения у людей с наследственным гемохроматозом могут развиться серьезные проблемы, такие как цирроз печени, рак печени и болезни сердца.Людям с этим заболеванием следует избегать приема добавок железа и витамина С.

Суточные верхние пределы содержания железа включают поступление из всех источников - продуктов питания, напитков и пищевых добавок - и перечислены ниже. Врач может прописать больше, чем верхний предел железа людям, которым на время нужны более высокие дозы для лечения дефицита железа.

Возраст Верхний предел
От рождения до 12 месяцев 40 мг
Дети 1–13 лет 40 мг
Подростки 14–18 лет 45 мг
Взрослые 19+ лет 45 мг

Взаимодействует ли железо с лекарствами или другими пищевыми добавками?

Да, добавки железа могут взаимодействовать с лекарствами и другими добавками, которые вы принимаете, или мешать им.Вот несколько примеров:

  • Добавки железа могут уменьшить количество леводопы, которое организм усваивает, делая его менее эффективным. Леводопа, входящая в состав Sinemet® и Stalevo®, используется для лечения болезни Паркинсона и синдрома беспокойных ног.
  • Прием железа с левотироксином может снизить эффективность этого лекарства. Левотироксин (Levothroid®, Levoxyl®, Synthroid®, Tirosint® и Unithroid®) используется для лечения гипотиреоза, зоба и рака щитовидной железы.
  • Ингибиторы протонной помпы лансопразол (Prevacid®) и омепразол (Prilosec®) снижают кислотность желудка, поэтому они могут уменьшить количество негемового железа, которое организм поглощает с пищей.
  • Кальций может препятствовать усвоению железа. Прием добавок кальция и железа в разное время дня может предотвратить эту проблему.

Сообщите своему врачу, фармацевту и другим поставщикам медицинских услуг о любых пищевых добавках, а также о лекарствах, отпускаемых по рецепту или без рецепта, которые вы принимаете. Они могут сказать вам, могут ли пищевые добавки взаимодействовать с вашими лекарствами или лекарства могут влиять на то, как ваше тело усваивает, использует или расщепляет питательные вещества.

Железо и здоровое питание

Согласно рекомендациям Федерального правительства по питанию для американцев, люди должны получать большую часть питательных веществ из продуктов питания и напитков. Продукты питания содержат витамины, минералы, пищевые волокна и другие полезные для здоровья компоненты. В некоторых случаях обогащенные продукты и пищевые добавки полезны, когда невозможно удовлетворить потребности в одном или нескольких питательных веществах (например, на определенных этапах жизни, таких как беременность). Для получения дополнительной информации о построении здорового режима питания см. Рекомендации по питанию для американцев, и U.S. MyPlate Министерства сельского хозяйства.

Где я могу узнать больше о железе?

  • Общие сведения о утюге:
  • Для получения дополнительной информации о пищевых источниках железа:
  • Дополнительные советы по выбору пищевых добавок:
  • Для получения информации о построении здорового режима питания:

Заявление об ограничении ответственности

Этот информационный бюллетень Управления пищевых добавок (ODS) предоставляет информацию, которая не должна заменять медицинские консультации.Мы рекомендуем вам поговорить со своими поставщиками медицинских услуг (врачом, диетологом, фармацевтом и т. Д.) О ваших интересах, вопросах или использовании пищевых добавок, а также о том, что может быть лучше для вашего общего состояния здоровья. Любое упоминание в этой публикации конкретного продукта или услуги или рекомендации организации или профессионального сообщества не означает одобрения ODS этого продукта, услуги или совета экспертов.

Обновлено: 22 марта 2021 г. История изменений в этом информационном бюллетене

Что вам нужно знать

Чувствовали ли вы в последнее время усталость? Сможете ли вы подняться по лестнице, не задыхаясь, даже если вы в хорошей физической форме? Если это так, возможно, вам не хватает железа, особенно если вы женщина.

Хотя многие люди не считают железо питательным веществом, вы можете быть удивлены, узнав, что низкий уровень железа является наиболее распространенным дефицитом питания в США. Согласно данным Центров США, почти 10% женщин испытывают дефицит железа. Контроль и профилактика заболеваний.

Давайте посмотрим, почему железо так важно для вашего тела, что может случиться, если вы не получаете его в достаточном количестве, и когда вам нужно принимать добавки железа.

Зачем вам железо?

Железо - важный минерал.«Основная причина, по которой мы нуждаемся в нем, заключается в том, что он помогает транспортировать кислород по всему телу», - говорит Пол Томас, доктор медицинских наук, научный консультант Управления диетических добавок Национального института здоровья.

Железо - важный компонент гемоглобина, вещества красных кровяных телец, которое переносит кислород из легких и переносит его по всему телу. Гемоглобин составляет около двух третей железа в организме. Если у вас недостаточно железа, ваше тело не сможет вырабатывать достаточно здоровых красных кровяных телец, переносящих кислород.Недостаток эритроцитов называется железодефицитной анемией.

Без здоровых эритроцитов ваше тело не может получать достаточно кислорода. «Если вы не получаете достаточного количества кислорода в организме, вы чувствуете усталость», - говорит Томас. Это истощение может повлиять на все, от функции вашего мозга до способности вашей иммунной системы бороться с инфекциями. Если вы беременны, серьезный дефицит железа может увеличить риск рождения вашего ребенка слишком рано или меньше, чем обычно.

Утюг имеет и другие важные функции.«Железо также необходимо для поддержания здоровья клеток, кожи, волос и ногтей», - заявила в интервью по электронной почте Элейн Чоттинер, доктор медицинских наук, доцент и директор клиник общей гематологии Медицинского центра Мичиганского университета.

Сколько железа вам нужно?

Сколько железа вам нужно каждый день, зависит от вашего возраста, пола и общего состояния здоровья.

Младенцам и детям ясельного возраста нужно больше железа, чем взрослым, в целом, потому что их тела растут очень быстро. В детстве мальчики и девочки нуждаются в одинаковом количестве железа - 10 миллиграммов в день с 4 до 8 лет и 8 мг в день с 9 до 13 лет.

Начиная с подросткового возраста ежедневная потребность женщины в железе увеличивается. Женщинам нужно больше железа, потому что они теряют кровь каждый месяц во время менструации. Вот почему женщинам в возрасте от 19 до 50 необходимо получать 18 мг железа каждый день, в то время как мужчинам того же возраста достаточно 8 мг.

После менопаузы железо у женщины должно снизиться по мере завершения менструального цикла. После того, как у женщины начинается менопауза, и мужчинам, и женщинам требуется одинаковое количество железа - 8 мг каждый день.

Вам может потребоваться больше железа из пищевых источников или из добавок железа, если вы:

  • беременны или кормите грудью
  • Имеете почечную недостаточность (особенно если вы проходите диализ, который может выводить железо из организма)
  • У вас есть язва, которая может привести к потере крови
  • У вас желудочно-кишечное расстройство, которое мешает вашему организму нормально усваивать железо (например, целиакия, болезнь Крона или язвенный колит)
  • Принимайте слишком много антацидов, которые могут помешать вашему организму абсорбирует железо
  • Перенесли операцию по снижению веса (бариатрическую)
  • Много тренируйтесь (интенсивные упражнения могут разрушить эритроциты)

Если вы вегетарианец или веган, вам также может понадобиться принимать добавки железа, потому что Организм не поглощает железо, содержащееся в растениях, так же как и железо из мяса.

Как узнать, что у вас дефицит железа?

«Люди часто не знают, что у них анемия, пока у них не появятся признаки или симптомы - они кажутся бледными или« желтоватыми », утомлены или им трудно заниматься», - говорит Шоттинер.

Если у вас мало железа, вы также можете:

  • Ощущать одышку
  • Учащенное сердцебиение
  • Холодные руки и ноги
  • Жажда странных веществ, таких как грязь или глина
  • Хрупкость и ломкость ложки форма ногтей или выпадение волос
  • Язвы в углу рта
  • Боль на языке
  • Тяжелый дефицит железа может вызвать затруднения при глотании

Если вы устали и тянетесь, обратитесь к врачу.«Достаточно легко обнаружить и диагностировать различные стадии дефицита железа с помощью простого анализа крови», - говорит Томас. Беременным женщинам и людям с желудочно-кишечными расстройствами, такими как болезнь Крона, язвенный колит или глютеновая болезнь, следует регулярно проверять содержание железа в крови.

Вам нужно принимать добавки с железом?

Если у вас низкий уровень железа, употребления в пищу продуктов с высоким содержанием железа, таких как обогащенные злаки, красное мясо, сушеные фрукты и бобы, может быть недостаточно, чтобы дать вам то, что вам нужно.Ваш врач может порекомендовать вам принимать добавки железа.

Витамины для беременных обычно содержат железо, но не все витамины для беременных содержат рекомендуемое количество. Проконсультируйтесь с врачом, прежде чем принимать какие-либо добавки.

Пока вы принимаете добавки с железом, ваш врач должен проверить вашу кровь, чтобы увидеть, улучшились ли ваши уровни железа.

Могут ли добавки с железом вызывать побочные эффекты?

Добавки железа могут вызывать побочные эффекты, обычно расстройство желудка, такое как тошнота, рвота, диарея, темный стул или запор.Беременные женщины особенно подвержены запорам. Чтобы облегчить этот симптом, добавьте в свой рацион дополнительную клетчатку. Смягчитель стула также может улучшить ваше самочувствие.

Начиная с низкой дозы железа, а затем постепенно увеличивая дозу до рекомендуемой суточной дозы, можно свести к минимуму побочные эффекты. Если добавки с железом беспокоят ваш желудок, врач может скорректировать дозу или форму применяемого железа. Вы также можете попробовать принимать добавки во время еды.

Можно ли взять слишком много железа?

В отличии от некоторых дополнений, когда сабж железо, больше точно не лучше.Взрослые не должны принимать более 45 мг железа в день, если они не проходят лечение железом под тщательным медицинским наблюдением.

Для детей передозировка железа может быть особенно токсичной. «Добавки железа убивают маленьких детей, потому что их потребности в железе по сравнению с потребностями взрослых относительно низки», - говорит Томас. Если вы принимаете добавки с железом, очень важно хранить их в высоком закрытом шкафу, вдали от досягаемости ваших детей. Симптомы отравления железом включают сильную рвоту, диарею, боль в животе, обезвоживание и кровавый стул у детей.

Взрослым трудно передозировать железо только из пищи и добавок, потому что в организме взрослого человека есть системы, регулирующие количество поглощаемого железа. Однако людям с наследственным гемохроматозом трудно регулировать абсорбцию железа.

Хотя большинство людей поглощают только около 10% потребляемого железа, люди с гемохроматозом поглощают до 30%. В результате содержание железа в их организме может достигать опасного уровня. Этот избыток железа может откладываться в таких органах, как печень, сердце и поджелудочная железа, что может привести к таким состояниям, как цирроз, сердечная недостаточность и диабет.По этой причине людям с гемохроматозом не следует принимать добавки железа.

Почему железо так важно для вашего тела

Почему железо важно для организма?

Человеческому организму требуется железо для выполнения многих жизненно важных физиологических функций. Например, железо является ключевым компонентом гемоглобина, который позволяет эритроцитам транспортировать кислород по всему телу, и играет ключевую роль в росте и дифференцировке клеток. По данным Всемирной организации здравоохранения, до 80% людей в мире могут иметь дефицит железа.Женщины в пременопаузе, особенно те, кто регулярно занимается спортом, сталкиваются с большим риском дефицита железа или даже анемии. Спортивные, активные мужчины также подвержены высокому риску дефицита железа. Низкий уровень железа может вызвать физическую усталость и слабость, нарушить умственную функцию и ослабить иммунную систему. С другой стороны, наличие слишком большого количества железа в организме может отравить определенные органы и даже привести к смерти. Поэтому поддержание оптимального баланса железа в организме имеет важное значение для здоровья.

Планы фитнеса и производительности

InsideTracker измеряют два маркера, связанных с железом, гемоглобин и ферритин. Наш новый Ultimate Plan добавляет еще четыре маркера, связанных с железом, чтобы дать пользователям системное представление об этом важном питательном веществе, позволяя лучше понять любой дисбаланс железа.

Как организм усваивает и изгоняет железо?

Тело не может производить железо; вы должны получить его через свой рацион. Пищевое железо перерабатывается и всасывается клетками слизистой оболочки тонкого кишечника.Однако только около 10% железа, которое мы потребляем каждый день, усваивается организмом. Процесс абсорбции железа жестко регулируется, поскольку в организме нет биохимических механизмов для удаления железа. Вместо этого железо теряется из-за таких процессов, как кровотечение, менструация и кормление грудью. Кроме того, железо в организме постоянно перерабатывается и повторно используется (например, в обмене эритроцитов).

Что происходит, когда железо попадает в организм?

После абсорбции клетками слизистой оболочки тонкого кишечника часть железа откладывается в белке ферритине.Каждая молекула ферритина способна связываться примерно с 4500 молекулами железа одновременно. Ферритин связывает и высвобождает железо в ответ на колебания количества железа в крови, тем самым поддерживая относительно постоянный уровень железа в сыворотке (крови). Ферритин содержится во всех клетках, но наиболее часто встречается в костном мозге, печени и селезенке. Печень, сердце и поджелудочная железа обычно имеют высокий уровень ферритина и поэтому подвержены заболеваниям или повреждению от перегрузки железом.

Железо, не хранящееся в ферритине, выводится из клеток кишечника и попадает в кровоток.Как только железо попадает в кровь, оно связывается с белком трансферрином. Белки, такие как трансферрин, предотвращают образование соединений железа, повреждающих клетки, таких как свободные радикалы, и помогают транспортировать железо к различным тканям по всему телу.

Некоторое количество железа также доставляется в костный мозг, где оно играет ключевую роль в образовании новых красных кровяных телец. Связанный с железом трансферрин связывается с рецептором трансферрина на поверхности вновь образующихся красных кровяных телец, а затем перемещается в клетку, где железо отделяется от трансферрина.Белок трансферрина возвращается в кровоток, а железо доступно в клетке для использования. Поскольку у эритроцитов такая короткая продолжительность жизни (около 120 дней), организму требуется постоянный запас железа для восстановления гемоглобина. В результате умирающие эритроциты перерабатываются лейкоцитами, известными как макрофаги. Старый гемоглобин расщепляется, чтобы восполнить запасы железа в крови.

Почему у меня низкий уровень железа?

Одна из причин, по которой у вас может быть мало железа, заключается в том, что потребность вашего организма в железе, возможно, увеличилась.Это часто происходит у быстро растущих детей раннего возраста, беременных женщин и людей, которые теряют кровь из-за сдачи крови, кишечных заболеваний, менструации или очень интенсивных физических нагрузок. Еще одна причина низкого уровня железа - снижение потребления или усвоения железа. Институт медицины Национальной академии наук рекомендует мужчинам в возрасте 19-50 лет потреблять 8 мг железа в день, а женщинам в пременопаузе - 18 мг железа в день. После менопаузы потребность женщин в железе снизится до уровня мужчин: 8 мг в день.

Как я могу повысить уровень железа в моем организме?

Пищевое железо имеет две формы: гем (мясо, птица и рыба) и негем (бобы, шпинат и обогащенные продукты). Хотя негемовое железо является более распространенной формой, организм легче усваивает гемовое железо. Следовательно, вы можете увеличить абсорбцию железа, потребляя больше гемового железа. Кроме того, витамин С помогает увеличить количество усваиваемого организмом железа; Употребление продуктов или напитков, богатых витамином С, в то же время, когда вы едите продукты с высоким содержанием железа, повысит усвоение железа.Другие соединения препятствуют усвоению железа, поэтому вам следует избегать употребления продуктов или напитков, содержащих эти вещества, в то же время, когда вы едите продукты, богатые железом. Например, для улучшения усвоения железа не пейте кофе или чай во время еды или в течение часа после еды. Точно так же бобовые и цельнозерновые содержат соединения, снижающие усвоение железа, поэтому избегайте употребления бобов или цельного зерна с богатой железом едой.

Основные параметры железа InsideTracker

План фитнеса и производительности InsideTracker измеряет ферритин и гемоглобин, два важных маркера железа.Ферритин - это белок, который связывает железо для хранения. Основная функция ферритина - поддерживать относительно постоянный уровень активного железа в организме, высвобождая или связывая железо. Если в организме мало железа, он может получить доступ к железу, содержащемуся в ферритине. Если в организме много железа, он может накапливать потенциально опасный избыток железа в ферритине. Если у вас низкий уровень ферритина, вам следует внимательно следить за уровнем железа. Гемоглобин - железосодержащий переносчик кислорода в красных кровяных тельцах. Его основная функция - переносить кислород из легких в мышцы, мозг и пищеварительную систему, где он выделяет кислород для использования клетками.Оптимальный уровень гемоглобина улучшает силу, увеличивает выносливость и улучшает общую аэробную производительность.

Новый план InsideTracker Ultimate

Четыре новых маркера, связанных с железом, включенные в панель Ultimate, дают подробную картину железа в вашем теле: Сывороточное железо - количество железа в крови. Общая железосвязывающая способность (TIBC) - измеряет максимальное количество железа, которое может быть в крови. переносят, и является косвенным показателем трансферрина, который транспортирует железо к различным тканям и предотвращает повреждение железа в организме.Ненасыщенная железосвязывающая способность (UIBC) - это TIBC минус сывороточная насыщенность трансферрина железом (также называемая насыщением железом) - это сывороточное железо, деленное на TIBC, а затем умноженное на 100. Это показывает, сколько железа в крови связывается трансферрином.

Зачем вам нужно больше знать об уровне железа?

InsideTracker добавил эти четыре маркера железа на панель Ultimate, потому что ферритин и гемоглобин сами по себе не могут дать вам исчерпывающего представления о состоянии вашего железа.Железо в сыворотке, насыщение трансферрина, TIBC и UIBC раскрывают информацию о содержании железа в крови. Изменения этих маркеров могут указывать на ранние признаки дефицита или избытка железа, даже если уровень ферритина оптимален. С шестью маркерами, связанными с железом, Ultimate Plan дает вам возможность глубоко погрузиться в ваш статус железа, что может помочь вам оптимизировать уровень железа и, таким образом, повысить вашу энергию и концентрацию, улучшить аэробную производительность и укрепить вашу иммунную систему. Чтобы узнать больше о статусе вашего железа, подпишитесь на Ultimate Plan сегодня.

Для получения дополнительной информации о ферритине посетите наш блог: https://www.insidetracker.com/blog/post/56962740603/got-fatigue-increase-your-ferritin

Для получения дополнительной информации о геме и негемовом железе посетите наш блог: https://www.insidetracker.com/blog/post/38863886706/pump-some-iron-do-you-know-the-difference-between- heme Попробуйте нашу бесплатную демонстрацию

Железо - Медицина LibreTexts

Биологическая и патологическая роль

Основная статья: Метаболизм железа человека

Железо участвует во многих биологических процессах. [136] [137] Это самый важный переходный металл во всех живых организмах. [138] Белки железа присутствуют во всех живых организмах: архее, бактериях и эукариотах, включая человека. Например, цвет крови обусловлен гемоглобином, железосодержащим белком. Как показано на примере гемоглобина, железо часто связано с кофакторами, такими как гемы, которые являются небелковыми соединениями, часто с участием ионов металлов, которые необходимы для проявления биологической активности белка.Кластеры железо-сера распространены и включают нитрогеназу, ферменты, ответственные за биологическую фиксацию азота. Основные роли железосодержащих белков - это перенос и хранение кислорода, а также перенос электронов. [138]

Структура гема b; в белке к Fe должен быть присоединен дополнительный лиганд (ы).

Железо - необходимый микроэлемент, который содержится почти во всех живых организмах. Железосодержащие ферменты и белки, часто содержащие простетические группы гема, участвуют во многих биологических процессах окисления и в транспорте.Примеры белков, обнаруженных в высших организмах, включают гемоглобин, цитохром (см. Высокомалентное железо) и каталазу. [139] Средний взрослый человек содержит около 0,005% веса тела железа, или около четырех граммов, из которых три четверти приходится на гемоглобин - уровень, который остается постоянным, несмотря на то, что каждый день всасывается только около одного миллиграмма железа, [ 138] , потому что человеческое тело перерабатывает гемоглобин для содержания железа. [140]

Биохимия

Приобретение железа представляет собой проблему для аэробных организмов, поскольку трехвалентное железо плохо растворяется вблизи нейтрального pH.Таким образом, эти организмы разработали средства для поглощения железа в виде комплексов, иногда поглощая двухвалентное железо, прежде чем окислять его обратно до трехвалентного железа. В частности, бактерии развили секвестрирующие агенты с очень высоким сродством, называемые сидерофорами. [141] [142] [143]

После поглощения клетками человека хранение железа тщательно регулируется; Ионы железа никогда не бывают «свободными». Это связано с тем, что свободные ионы железа обладают высоким потенциалом биологической токсичности. [144] Основным компонентом этой регуляции является белок трансферрин, который связывает ионы железа, абсорбированные из двенадцатиперстной кишки, и переносит его с кровью в клетки. [145] Трансферрин содержит Fe 3+ в середине искаженного октаэдра, связанный с одним азотом, тремя атомами кислорода и хелатирующим карбонатным анионом, который захватывает ион Fe 3+ : он имеет такую ​​высокую константу стабильности, что он очень эффективно поглощает ионы Fe 3+ даже из самых стабильных комплексов. В костном мозге трансферрин восстанавливается с Fe 3+ и Fe 2+ и сохраняется в виде ферритина для включения в гемоглобин. [138]

Наиболее широко известными и изученными биоинорганическими соединениями железа (биологическими молекулами железа) являются гемовые белки: примерами являются гемоглобин, миоглобин и цитохром P450.Эти соединения участвуют в транспортировке газов, построении ферментов и переносе электронов. [138] Металлопротеины - это группа белков с кофакторами ионов металлов. Некоторые примеры металлопротеинов железа - ферритин и рубредоксин. [138] Многие ферменты, жизненно важные для жизни, содержат железо, такие как каталаза, [146] липоксигеназы, [147] и IRE-BP. [148]

Гемоглобин - переносчик кислорода, который присутствует в эритроцитах и ​​придает их цвету, транспортируя кислород по артериям от легких к мышцам, где он передается миоглобину, который сохраняет его до тех пор, пока он не понадобится для метаболического окисления глюкозы, что генерирует энергию.Здесь гемоглобин связывается с углекислым газом, образующимся при окислении глюкозы, который переносится по венам гемоглобином (преимущественно в виде бикарбонат-анионов) обратно в легкие, где он выдыхается. [138] В гемоглобине железо находится в одной из четырех гемовых групп и имеет шесть возможных координационных центров; четыре заняты атомами азота в порфириновом кольце, пятое - имидазольным азотом в остатке гистидина одной из белковых цепей, присоединенной к гемовой группе, а шестой зарезервирован для молекулы кислорода, с которой он может обратимо связываться. [138] Когда гемоглобин не присоединен к кислороду (и тогда его называют дезоксигемоглобином), ион Fe 2+ в центре гемовой группы (внутри гидрофобного белка) находится в высокоспиновой конфигурации. Таким образом, оно слишком велико, чтобы поместиться внутри порфиринового кольца, которое вместо этого изгибается в купол с ионом Fe 2+ примерно на 55 пикометров над ним. В этой конфигурации шестой координационный центр, зарезервированный для кислорода, заблокирован другим остатком гистидина. [138] Когда дезоксигемоглобин захватывает молекулу кислорода, этот остаток гистидина удаляется и возвращается, как только кислород надежно присоединяется, образуя с ним водородную связь.Это приводит к переключению иона Fe 2+ на низкоспиновую конфигурацию, что приводит к уменьшению ионного радиуса на 20%, так что теперь он может поместиться в порфириновое кольцо, которое становится плоским. [138] (Кроме того, эта водородная связь приводит к наклону молекулы кислорода, что приводит к валентному углу Fe – O – O около 120 °, что позволяет избежать образования Fe – O – Fe или Fe – O 2 –Fe мостики, которые могут привести к переносу электронов, окислению Fe 2+ до Fe 3+ и разрушению гемоглобина.Это приводит к перемещению всех белковых цепей, которое приводит к изменению формы других субъединиц гемоглобина на форму с большим сродством к кислороду. Таким образом, когда дезоксигемоглобин поглощает кислород, его сродство к большему количеству кислорода увеличивается, и наоборот. [138] Миоглобин, с другой стороны, содержит только одну гемовую группу, и, следовательно, этот кооперативный эффект не может возникнуть. Таким образом, хотя гемоглобин почти насыщен кислородом при высоких парциальных давлениях кислорода в легких, его сродство к кислороду намного ниже, чем у миоглобина при низких парциальных давлениях кислорода в мышечной ткани, что приводит к переносу кислорода. [138] Это дополнительно усиливается сопутствующим эффектом Бора (названным в честь Кристиана Бора, отца Нильса Бора), при котором пониженный pH (как это происходит, когда в мышцах выделяется углекислый газ) еще больше снижает сродство гемоглобина к кислороду. . [138]

Окись углерода и трифторид фосфора ядовиты для человека, потому что они связываются с гемоглобином так же, как и кислород, но с гораздо большей силой, так что кислород больше не может переноситься по телу.Этот эффект также играет второстепенную роль в токсичности цианида, но главным эффектом является его вмешательство в правильное функционирование белка-транспортера электронов цитохрома a. [138] Белки цитохрома также включают гемовые группы и участвуют в метаболическом окислении глюкозы кислородом. Затем шестой координационный сайт занимает либо другой имидазольный азот, либо метиониновая сера, так что эти белки в значительной степени инертны по отношению к кислороду - за исключением цитохрома а, который связывается непосредственно с кислородом и, таким образом, очень легко отравляется цианидом. [138] Здесь перенос электрона происходит, поскольку железо остается в низком спине, но изменяется между состояниями окисления +2 и +3. Поскольку потенциал восстановления на каждом этапе немного больше, чем на предыдущем, энергия высвобождается постепенно и, таким образом, может храниться в аденозинтрифосфате. Цитохром a немного отличается, так как он находится на митохондриальной мембране, непосредственно связывается с кислородом и транспортирует протоны, а также электроны, как показано ниже: [138]

4 Cytc 2+ + O 2 + 8H +
внутри → 4 Cytc 3+ + 2 H 2 O + 4H +
снаружи

Хотя гемовые белки являются наиболее важным классом железосодержащих белков, белки железо-сера также очень важны, поскольку участвуют в переносе электронов, что возможно, поскольку железо может стабильно существовать в окислении +2 или +3. состояния.Они имеют один, два, четыре или восемь атомов железа, каждый из которых приблизительно тетраэдрически координирован с четырьмя атомами серы; из-за этой тетраэдрической координации в них всегда есть высокоспиновое железо. Самым простым из таких соединений является рубредоксин, который имеет только один атом железа, координированный с четырьмя атомами серы от остатков цистеина в окружающих пептидных цепях. Другой важный класс железо-серных белков - это ферредоксины, которые имеют несколько атомов железа. Трансферрин не принадлежит ни к одному из этих классов. [138]

Здоровье и диета

Железо широко распространено, но особенно богатые источники пищевого железа включают красное мясо, чечевицу, фасоль, птицу, рыбу, листовые овощи, кресс-салат, тофу, нут, черноглазый горох и мелассу. Хлеб и хлопья для завтрака иногда специально обогащены железом. В небольших количествах железо содержится в патоке, тефле и фарине. [149] [150]

Железо, содержащееся в пищевых добавках, часто встречается в виде фумарата железа (II), хотя сульфат железа (II) дешевле и так же хорошо усваивается. [134] Элементарное железо, или восстановленное железо, несмотря на то, что абсорбируется на уровне от одной трети до двух третей эффективности (по сравнению с сульфатом железа), [151] часто добавляют в такие продукты, как сухие завтраки или обогащенная пшеница. мука. Железо наиболее доступно для организма в хелатном виде с аминокислотами [152] , а также доступно для использования в качестве обычной добавки железа. Глицин, самая дешевая и самая распространенная аминокислота, чаще всего используется для производства добавок глицината железа. [153] Рекомендуемая суточная норма потребления железа (RDA) значительно варьируется в зависимости от возраста, пола и источника пищевого железа: например, железо на основе гема имеет более высокую биодоступность. [154]

Рекомендуемая диета

Совет по пищевым продуктам и питанию Института медицины США обновил расчетные средние потребности (EAR) и рекомендуемые диетические нормы (RDA) для железа в 2001 году. Текущий EAR для железа для женщин в возрасте 14-18 лет составляет 7,9 мг / день, 8,1 для в возрасте от 19 до 50 лет и в возрасте от 5 до 5 лет (после менопаузы). Для мужчин EAR составляет 6,0 мг / день в возрасте от 19 лет и старше. Рекомендуемая суточная норма составляет 15,0 мг / день для женщин в возрасте 15-18 лет, 18,0 мг для женщин 19-50 лет и 8,0 в дальнейшем. Для мужчин, 8.0 мг / день для детей от 19 лет и старше. RDA выше, чем EAR, чтобы определить суммы, которые покроют людей с потребностями выше среднего. Рекомендуемая суточная суточная доза для беременных составляет 27 мг / сут. Рекомендуемая суточная суточная норма кормления грудью составляет 9 мг / сут. Для детей 1–3 лет - 7 мг / день, 10 - для 4–8 лет и 8 - для 9–13 лет. Что касается безопасности, Совет по пищевым продуктам и питанию также устанавливает допустимые верхние уровни потребления (известные как UL) для витаминов и минералов, когда доказательств достаточно. В случае железа верхний предел установлен на уровне 45 мг / день. В совокупности EAR, RDA и UL называются рекомендуемыми диетическими потребностями. [155] Европейский орган по безопасности пищевых продуктов рассмотрел тот же вопрос безопасности, но не установил UL. [156]

Для целей маркировки пищевых продуктов и пищевых добавок в США количество в порции выражается в процентах от дневной нормы (% DV). Для целей маркировки железа 100% дневной нормы составляло 18,0 мг, а по состоянию на май 2016 г. оставалось неизменным на уровне 18,0 мг. Компании по производству пищевых продуктов и пищевых добавок должны соблюдать это изменение до 28 июля 2018 года. Таблица суточных значений для взрослых до изменения приведена в Справочном дневном потреблении.

Превышение

Основная статья: Железная перегрузка

Поглощение железа строго регулируется организмом человека, у которого нет регулируемых физиологических средств выделения железа. Ежедневно теряется лишь небольшое количество железа из-за слущивания эпителиальных клеток слизистых оболочек и кожи, поэтому контроль уровня железа в первую очередь достигается за счет регулирования поглощения. [157] Регуляция поглощения железа у некоторых людей нарушена в результате генетического дефекта, который отображается в области гена HLA-H на хромосоме 6 и приводит к аномально низким уровням гепсидина, ключевого регулятора поступления железа. в кровеносную систему млекопитающих. [158] У этих людей чрезмерное потребление железа может привести к нарушениям, связанным с перегрузкой железом, известным с медицинской точки зрения как гемохроматоз. Многие люди имеют недиагностированную генетическую предрасположенность к перегрузке железом и не знают семейного анамнеза этой проблемы. По этой причине людям не следует принимать добавки железа, если они не страдают дефицитом железа и не проконсультировались с врачом. Гемохроматоз считается причиной от 0,3 до 0,8% всех метаболических заболеваний кавказцев. [159]

Передозировка проглоченного железа может вызвать чрезмерный уровень свободного железа в крови.Высокий уровень свободного двухвалентного железа в крови реагирует с пероксидами с образованием высокоактивных свободных радикалов, которые могут повредить ДНК, белки, липиды и другие клеточные компоненты. Токсичность железа возникает, когда клетка содержит свободное железо, что обычно возникает, когда уровни железа превышают доступность трансферрина для связывания железа. Повреждение клеток желудочно-кишечного тракта также может помешать им регулировать абсорбцию железа, что приведет к дальнейшему повышению уровня в крови. Железо обычно повреждает клетки сердца, печени и других органов, вызывая побочные эффекты, включая кому, метаболический ацидоз, шок, печеночную недостаточность, коагулопатию, респираторный дистресс-синдром взрослых, долгосрочное повреждение органов и даже смерть. [160] Люди испытывают отравление железом, когда содержание железа превышает 20 миллиграммов на каждый килограмм массы тела; 60 миллиграммов на килограмм считаются смертельной дозой. [161] Чрезмерное потребление железа, часто возникающее в результате употребления детьми большого количества таблеток сульфата железа, предназначенных для употребления взрослыми, является одной из наиболее распространенных токсикологических причин смерти детей в возрасте до шести лет. [161] Норма потребления с пищей (DRI) устанавливает максимально допустимый уровень потребления (UL) для взрослых на уровне 45 мг / день.Для детей до четырнадцати лет UL составляет 40 мг / день. [162]

Медикаментозное лечение отравления железом является сложным и может включать использование специфического хелатирующего агента, называемого дефероксамином, для связывания и вывода избыточного железа из организма. [160] [163] [164]

Дефицит

Основная статья: Дефицит железа

Дефицит железа - самый распространенный дефицит питания в мире. [165] [166] [167] Когда потеря железа не компенсируется адекватным потреблением железа с пищей, возникает состояние скрытого дефицита железа, что со временем приводит к железодефицитной анемии, если ее не лечить. для которого характерно недостаточное количество эритроцитов и недостаточное количество гемоглобина. [168] Наиболее подвержены заболеванию дети, женщины в пременопаузе (женщины детородного возраста) и люди с плохим питанием. В большинстве случаев железодефицитная анемия протекает в легкой форме, но без лечения может вызвать такие проблемы, как учащенное или нерегулярное сердцебиение, осложнения во время беременности и задержка роста у младенцев и детей. [169]

Утюг

Железо - это минерал, и его основная цель - переносить кислород в гемоглобине красных кровяных телец по всему телу, чтобы клетки могли производить энергию.Железо также помогает удалять углекислый газ. Когда запасы железа в организме становятся настолько низкими, что нормальных красных кровяных телец недостаточно для эффективного переноса кислорода, развивается состояние, известное как железодефицитная анемия.

Низкий уровень железа часто приводит к усталости, слабости и проблемам с поддержанием температуры тела. Другие симптомы могут включать:

  • Бледная кожа и ногти
  • Головокружение
  • Головная боль
  • Глоссит (воспаление языка)

Несмотря на то, что железо широко доступно в продуктах питания, некоторые люди, например девочки-подростки и женщины в возрасте от 19 до 50 лет, могут не получать необходимое количество ежедневно.Это также проблема для маленьких детей и беременных женщин или женщин, которые могут забеременеть. Если необходимо лечение дефицита железа, врач оценит уровень железа и определит точную форму лечения, которая может включать изменения в диете и / или прием добавок.

Детям железо необходимо для развития и роста мозга. Они хранят достаточно железа для первых четырех-шести месяцев жизни. Педиатр может порекомендовать добавку для недоношенного ребенка или ребенка с низким весом при рождении, находящегося на грудном вскармливании.По прошествии шести месяцев их потребность в железе увеличивается, поэтому введение твердой пищи, когда ребенок уже готов к развитию, может помочь обеспечить источники железа. Большинство смесей для младенцев обогащены железом.

Сколько железа вам нужно? Хотя ваше тело очень хорошо приспосабливается к более низким или более высоким уровням, поглощая больше или меньше железа по мере необходимости, рекомендуемые уровни установлены для удовлетворения потребностей большей части населения. Вот текущие Рекомендуемые диетические нормы (RDA) для железа:

Пол / Возраст Утюг RDA
Дети 1-3 7 мг
Дети 4-8 10 мг
Дети 9-13 8 мг
Мужчины / 14-18 11 мг
Самки / 14-18 15 мг
Мужчины / 19 + 8 мг
Самки / 19-50 18 мг
Женщины / 51 + 8 мг

Железо в продуктах питания бывает двух типов: гемовое и негемовое.Продукты животного происхождения, такие как мясо, морепродукты и птица, содержат оба типа и лучше усваиваются организмом. Негемовое железо содержится в растительных продуктах, таких как шпинат и бобы, в обогащенных зернах, таких как рис и хлеб, и в некоторых обогащенных хлопьях для завтрака. Чтобы увеличить усвоение железа из растительных источников, рекомендуется употреблять его с мясом, морепродуктами или птицей или с хорошим источником витамина С, например с цитрусовыми, киви, клубникой или болгарским перцем. Хороший способ улучшить потребление железа - это сбалансированное и здоровое питание, включающее разнообразные продукты.

Функции железа в организме

Утюг выполняет в организме множество важных функций. Он в первую очередь участвует в передаче кислорода от легких к тканям. Однако железо также играет роль в метаболизме как компонент некоторых белков и ферментов.

Железо в свободном состоянии токсично для организма. Он связан с белками либо посредством связывания лиганда, либо путем включения в группу порфирина - кольцевую молекулу. Комплекс двухвалентной формы железа и протопорфирина IX известен как гем.Гемовое железо содержится в белках, связанных с транспортом кислорода, включая гемоглобин и миоглобин. Негемовое железо можно найти в белках, связанных с окислительным фосфорилированием, и в белках-хранилищах железа, таких как трансферрин и ферритин.

Продукты, содержащие железо. Здоровое питание. Авторское право изображения: bitt24 / Shutterstock

Гемоглобин и миоглобин

Около 70 процентов железа в организме содержится в гемоглобине и миоглобине. Гемоглобин - это белок красных кровяных телец, ответственный за перенос кислорода к тканям из легких.Миоглобин - это белок, содержащийся в мышцах, который используется для хранения кислорода.

Гемоглобин - это система транспортировки кислорода, обнаруженная в красных кровяных тельцах всех позвоночных и некоторых беспозвоночных. У человека гемоглобин состоит из четырех глобулярных белковых субъединиц. Четыре субъединицы образуют карман, который связывает гемовую группу.

Кислород связывается с атомом железа в молекуле гемоглобина в легких с образованием оксигемоглобина. Это происходит в капиллярах альвеол легких. Он выпускается по месту назначения в камерах.Гемоглобин переносит СО2 обратно в легкие для выдоха в виде отходов, но СО2 связывается с белковой частью молекулы гемоглобина, а не со связанным железом в гемовой группе.

Подобно гемоглобину, миоглобин связывает железо в гемовой группе. Однако структурно он намного проще, состоящий из одной полипептидной цепи из 154 аминокислот. Он обнаружен только в сердечных миоцитах и ​​окислительных скелетных мышцах. Миоглобин - это белок, запасающий кислород. У морских млекопитающих он обеспечивает снабжение кислородом в течение продолжительных периодов времени, когда животное ныряет под воду.В это время миоглобин выделяет кислород для поддержания аэробного метаболизма в мышцах. Было показано, что у людей уровень миоглобина повышается на больших высотах.

Железозависимые ферменты

Большое количество ферментов требует железа в качестве кофактора для своих функций. Среди наиболее значимых из них - ферменты, участвующие в окислительном фосфорилировании - метаболическом пути, преобразующем питательные вещества в энергию. Ферменты цитохрома связывают гемовое железо, а некоторые белковые комплексы в процессе окислительного фосфорилирования имеют центры железо-сера, которые имеют решающее значение для их функции.

Ферритин и трансферрин

Пищевое железо хранится в составе белкового комплекса, называемого ферритином. Ферритин состоит из 24 субъединиц, которые образуют капсулу вокруг связанных атомов железа. Каждый комплекс связывает от 2000 до 45000 атомов железа. Другой белок, трансферрин, вырабатываемый в печени, переносит железо из крови в другие места для хранения. Основными местами хранения железа в организме являются печень, скелетные мышцы и ретикулоэндотелиальные клетки. Если емкость этих клеток превышена, железо откладывается рядом с комплексами ферритин-железо в клетках.Эти отложения называются гемосидерином. Железо в гемосидерине недоступно для клетки. Отложения гемосидерина могут быть обнаружены в организме после кровотечения.

Общее использование железа в организме регулируется мРНК ферритина и трансферрина, которые содержат элементы, чувствительные к железу (IRE). Для гомеостаза железа необходима аскорбиновая кислота (витамин С), которая стимулирует абсорбцию пищевого железа и способствует поглощению железа, связанного с трансферрином, в плазме. Аскорбиновая кислота также стимулирует синтез ферритина, ингибируя деградацию ферритина и выход железа из клетки.

Дополнительная информация

Что произойдет, если вы возьмете слишком много железа?

Железо является важным минералом в диете и важнейшим компонентом гемоглобина, белка красных кровяных телец, переносящего кислород по всему телу. Пищевое железо присутствует в двух формах. Гемовое железо связано в кольцеобразной молекуле, называемой порфирином. Он содержится в основном в красном мясе. Негемовое железо содержится как в растениях, так и в животных. Его усвоению способствует витамин С.

Гормон гепсидин регулирует баланс железа в организме.Функция гепсидина заключается в подавлении всасывания железа. Когда запасы железа в организме высоки, повышается уровень гепсидина и снижается абсорбция железа. Когда запасы железа низкие, всасывание железа увеличивается. По этой причине редко бывает слишком много железа в рационе. Однако бывают ситуации, когда может произойти отравление железом или перегрузка железом.

Токсичность для железа

Отравление железом может быть вызвано приемом высоких доз добавок железа в течение продолжительных периодов времени или однократной передозировкой.Разовые дозы от 10 до 20 мг / кг могут вызвать некоторые симптомы отравления железом. При дозах более 40 мг / кг требуется медицинская помощь, а при дозах более 60 мг / кг может быть смертельный исход.

Избыточное количество железа может повредить желудочно-кишечный тракт. Симптомы отравления железом включают тошноту, рвоту, диарею и боль в желудке. Со временем железо может накапливаться в органах и вызывать смертельное повреждение печени или мозга.

Также возникают токсические клеточные эффекты. Окислительное фосфорилирование и функция митохондрий могут быть затруднены из-за большого количества железа, что приводит к гибели клеток.Отравление железом в первую очередь влияет на печень, но также могут быть затронуты другие органы и кровь.

Метаболический ацидоз возникает из-за потери жидкости, расширения кровеносных сосудов и анаэробного метаболизма из-за ингибирования окислительного фосфорилирования.

Железная перегрузка

Перегрузка железом - это состояние, которое может развиваться со временем, особенно у людей, которым делают много переливаний эритроцитов, например у пациентов с миелодиспластическим синдромом, талассемией или серповидно-клеточной анемией.

Когда организм поглощает слишком много железа и его железосвязывающие белки насыщаются, результатом может быть нарушение перегрузки железом, известное как гемохроматоз. Болезнь вызывает бронзовый оттенок кожи. Однако это также приводит к более серьезным последствиям заболевания для органов. Отложения железа в печени могут вызвать цирроз, а в поджелудочной железе - к диабету.

Гемохроматоз - генетическое нарушение обмена железа. Это не является результатом избыточного потребления железа генетически нормальным человеком.Люди с гемохроматозом могут снизить риск заболевания из-за перегрузки железом, уменьшив потребление богатых железом продуктов, таких как красное мясо, и часто сдавая кровь. Им также следует избегать использования железной посуды и не следует сочетать продукты, богатые витамином С, с продуктами, богатыми железом.

Рак

Было доказано, что высокий уровень железа вызывает рак у людей и животных. Высокий уровень гемового железа в рационе связан с повышенным риском рака толстой кишки. Гемовое железо может приводить к образованию канцерогенных N-нитрозосоединений в пищеварительном тракте.

Дополнительная литература

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*
*