В этом материале разберемся, как проявляется дефицит железа, сколько железа нужно организму в разные периоды и какие продукты помогут получить железо. Также нужно знать железосвязывающую способность сыворотки, то есть потенциальную способность сыворотки крови взаимодействовать со свободным железом. Переизбыток железа опасен тем, что железо накапливается в печени, поджелудочной железе, сердечной мышце, что может привести к изменениям самого органа и стать причиной многих опасных заболеваний. Нужно понимать, что ресурсы организма не безграничные и при нехватке железа он использует его из своего резерва.
Железо. Роль в организме человека
Роль в организме человека 25. Самое главное — этот микроэлемент необходим для снабжения тканей, органов и систем человека кислородом, он лежит в основе комфортной жизнедеятельности и функционирования различных процессов организма. Суточная норма железа: для женщин составляет 15—20 мг для мужчин — 8—10 мг Причины дефицита железа: недостаточное поступление в организм и увеличившаяся потребность.
В 2002 году ВОЗ охарактеризовала ЖДА железодефицитную анемию как один из 10 ведущих факторов риска заболеваний во всем мире [43]. Хотя дефицит железа является наиболее распространенной причиной анемии, дефицит других микронутриентов таких как фолат и витамин B12 и другие факторы такие как хроническая инфекция и воспаление могут вызывать различные формы анемии или способствовать их тяжести. Функциональные нарушения, связанные с ЖДА, включают желудочно-кишечные расстройства, слабость, усталость, трудности с концентрацией внимания, а также нарушения когнитивной функции, иммунной функции, выполнения физических упражнений или работы и регуляции температуры тела [15,44].
У младенцев и детей ЖДА может привести к психомоторным и когнитивным нарушениям, которые без лечения могут привести к трудностям в обучении [2,44]. Некоторые данные свидетельствуют о том, что последствия железодефицита в раннем возрасте сохраняются и в зрелом возрасте [2]. Поскольку дефицит железа часто сопровождается дефицитом других питательных веществ, признаки и симптомы дефицита железа трудно выделить [2]. Группы риска недостаточности железа Следующие группы являются одними из тех, которые, скорее всего, имеют недостаточное потребление железа. Беременные женщины Во время беременности объем плазмы и масса эритроцитов увеличиваются из-за резкого увеличения выработки материнской эритроцитов [2].
В результате этого расширения и для удовлетворения потребностей плода и плаценты количество железа, которое необходимо женщинам, увеличивается во время беременности. Дефицит железа во время беременности повышает риск материнской и младенческой смертности, преждевременных родов и низкой массы тела при рождении [45]. Младенцы и маленькие дети Младенцы - особенно те, кто родился недоношенным или с низкой массой тела при рождении или чьи матери имеют дефицит железа - подвергаются риску дефицита железа из-за их высокой потребности в нем по причине быстрого роста [35,46]. Доношенные дети обычно имеют достаточные запасы железа и нуждаются в небольшом количестве железа из внешних источников, пока им не исполнится 4-6 месяцев [2]. Тем не менее, доношенные дети имеют риск дефицита железа в возрасте от 6 до 9 месяцев, если они не получают достаточного количества твердой пищи, богатой биодоступным железом или смеси, обогащенной железом.
Женщины с тяжелым менструальным кровотечением Женщины репродуктивного возраста с меноррагией или аномально сильным кровотечением во время менструации подвержены повышенному риску дефицита железа. Женщины с меноррагией теряют в среднем значительно больше железа в течение менструального цикла, чем женщины с нормальным менструальным кровотечением [50]. Частые доноры крови Частые доноры крови имеют повышенный риск дефицита железа [5]. В исследовании, включавшем 2425 доноров крови, мужчины, которые в предыдущем году сдавали цельную кровь, по крайней мере, три раза, и женщины, которые сдавали кровь, по крайней мере, два раза, имели более чем в пять раз больше шансов истощить запасы железа, чем доноры, ставшие таковыми впервые [54]. Без добавок железа две трети доноров не восстановили утраченное железо даже через 24 недели.
Основными причинами дефицита железа у людей с раком являются анемия хронического заболевания обсуждается ниже в разделе «Железо и здоровье» и анемия, вызванная химиотерапией. Однако хроническая кровопотеря и дефицит других питательных веществ например, из-за вызванной раком анорексии могут усугубить дефицит железа в этой популяции. Люди с желудочно-кишечными расстройствами или перенесшие желудочно-кишечные операции Люди с определенными желудочно-кишечными расстройствами такими как целиакия, язвенный колит и болезнь Крона или перенесшие определенные желудочно-кишечные хирургические процедуры такие как гастрэктомия или резекция кишечника имеют повышенный риск дефицита железа, потому что их расстройство или операция требуют диетических ограничений или приводят к мальабсорбции железа или потере крови в желудочно-кишечном тракте [56-58]. Сочетание низкого потребления железа и высокой потери железа может привести к отрицательному балансу железа; снижению продукции гемоглобина; или микроцитарной, гипохромной анемии [59]. Потенциальные причины дефицита железа у людей с сердечной недостаточностью включают плохое питание, мальабсорбцию, дефектную мобилизацию запасов железа, кахексию сердца и использование аспирина и пероральных антикоагулянтов, что может привести к потере крови в желудочно-кишечном тракте [62].
Железо и здоровье Этот раздел посвящен роли железа при железодефицитной анемии ЖДА у беременных женщин, младенцев и детей ясельного возраста, а также при анемии хронических заболеваний. ЖДА у беременных женщин Недостаточное поступление железа во время беременности увеличивает риск развития ЖДА у женщины [63-66]. Низкое потребление также увеличивает риск преждевременных родов, рождения ребенка с низким весом, низким запасом железа и нарушением когнитивного и поведенческого развития.
Для предотвращения его дефицита рекомендуется ежедневно принимать препараты железа в дозировке 60 мг. Дозировка, побочные эффекты и лекарственное взаимодействие Наиболее востребованные добавки — фумарат и сульфат железа.
Однако в последние годы специалисты все чаще рекомендуют употреблять пирофосфат и бисглицинат. При ЖДА обычно рекомендуется принимать 30 мг железа 2 раза в день между приемами пищи.
Таким образом осуществляется газообмен, являющийся основой дыхания и имеющий огромную роль в поддержании жизни.
Именно соединение кислорода с железом гемоглобина является причиной того, что насыщенная кислородом артериальная кровь имеет ярко-красный цвет, а венозная кровь, в которой гемоглобин связан с углекислым газом, становится темно-красной. Но доставленный гемоглобином в клетки кислород расходуется не сразу, особенно мышцами. Это необходимо для создания своеобразного запаса, который может потребоваться при большой физической нагрузке.
В результате в мышцах принесенный эритроцитами и содержащийся в миллионах молекул гемоглобина кислород запасается другим железосодержащим белком миоглобином. Кислород гемоглобина переходит к миоглобину. Но, кроме того, железо принимает непосредственное участие в ряде метаболических процессов и является универсальным компонентом живой клетки.
Проведенными в течение последних лет исследованиями доказано, что железо участвует в: процессах деления клетки; биосинтетических процессах, в частности продукции ДНК; обмене ряда биологически активных веществ, в том числе катехоламинов, коллагена, тирозина; энергетическом обмене, так как выступает компонентом многих ферментов, участвующих в цикле Кребса и катализатором ряда превращений. Железо является частью цитохромов, пероксидаз, каталаз, НАДФ-дегидрогеназы, ксантинооксидазы, пролиноксидазы, ряда белковых соединений и т. Также ферменты, в состав которых входит железо, задействованы в продукции гормонов щитовидной железы и поддержании высокого уровня иммунитета, в частности местного.
Кроме того, железо требуется для правильного протекания процессов фагоцитоза, то есть захвата и переваривания клетками твердых частиц. Оно же необходимо для поддержания на должном уровне активности естественных клеток-киллеров, синтеза ряда биологических веществ, включая интерферон, тканевого дыхания, окисления веществ при помощи перекиси водорода и пр. Особенный интерес вызывает тот факт, что железо участвует в процессах формирования рецепторов дофамина, который еще можно назвать гормоном повышающим мотивацию.
Поэтому снижение его количества в организме может приводить к потере желания что-либо делать и двигаться к намеченной цели, сделать жизнь пресной и безрадостной. Таким образом, благодаря железу: поддерживается нормальный тонус организма и энергичность; снижается риск развития атеросклероза и обусловленных им осложнений; поддерживается нормальный вес тела; уменьшается вероятность развития нарушений обмена веществ; обеспечивается нормальная работа всех органов и тканей, в особенности головного мозга; обеспечивается поддержание иммунитета. Виды соединений железа В организме железо входит в состав разных соединений.
На основании их функций все железо можно разделить на функциональное, транспортное, депонированное и свободное. Если с функциональным железом, представленным упомянутыми выше гемоглобином и миоглобином, ферментами и коферментами, уже более менее все понятно, то остальные группы соединений остались неосвященными. Так, транспортное железо представлено: Трансферрином — специфический транспортный белок, присутствующий в плазме крови и отвечающий за перенос железа к клеткам для удовлетворения их нужд, а в первую очередь к костному мозгу, где он используется для синтеза предшественника гемоглобина.
Лактоферрином — многофункциональный белок, содержащий железо. Он выступает в качестве одного из компонентов иммунной системы, в частности необходим для обеспечения неспецифического гуморального иммунитета. Лактоферрин включается в работу при инвазии патогенных микроорганизмов или вирусов во время острой фазы воспалительного процесса.
Он способен «перетягивать» на себя необходимое для роста и размножения микроорганизмов железо или же разрушать их клеточную стенку, тем самым провоцируя гибель патогенов. Также он входит в состав грудного молока, являясь источником железа для грудного ребенка, регулирует рост костной ткани. Мобилферрином — соединение белковой природы, отвечающее за внутриклеточный транспорт железа.
Что же касается депонированного железо, то к нему причисляют те соединения, из которых оно впоследствии может быть извлечено для удовлетворения потребностей организма при дефиците поступления железа извне. Основная их масса сосредоточена в печени, селезенке и мышце. К числу таковых соединений принадлежат: Ферритин — специфический белок, синтезируемый клетками печени, селезенки, костного мозга, плаценты, а также некоторых других органов.
Его 1 молекула содержит 3 тыс. Его главной задачей является связывание и накопление железа в оптимальном для организма виде. При возникновении дефицита железа оно может быть быстро мобилизовано из ферритина.
Но при постоянно низком поступлении в организм железа гранулы ферритина могут полностью исчезать, что в дальнейшем приведет к нарушению обмена веществ и ряду других нежелательных последствий. Гемосидерин — железосодержащий пигмент, образующийся из ферритина при избытке железа в организме и при распаде крови при конечной трансформации эритроцитов.
Микроэлементы: Железо
Есть данные, что одной из причин частых ОРИ у ребенка может быть дефицит железа и с ним нужно бороться. Роль железа определяется его активным участием в тканевом дыхании, являющимся непременным условием существования живой клетки. Сообщается, что стало известно чем полезно железо для человеческого организма и какие последствия могут быть при недостатке вещества Нехватка железа в организме крайне распространенная проблема для большинства россиян. Следовательно, для поддержания постоянной концентрации железа организму нужно уметь грамотно контролировать его поступление.
Важный микроэлемент: вот чем полезно железо
Женщинам ежедневно нужно получать больше железа, чем мужчинам. Железо необходимо для роста и развития мозга ребенка, формирования его иммунной системы. Известны запреты на использование железных предметов при определённых действиях (при сборе некоторых растений, например, плакун-травы у русских и т. п.). Индуисты верят, что железо в домах способствует распространению эпидемий. Также железо участвует в гормональных и ферментативных процессах, является катализатором многих биохимических реакций.
Железо: факты и фактики
Железо необходимо для нормальной работы иммунной системы и поддержания общего здоровья. Митохондриальное железо необходимо для процессов дифференцировки тканей, а внемитохондриальное играет важную роль в процессах роста и дыхания клетки. В этом материале разберемся, как проявляется дефицит железа, сколько железа нужно организму в разные периоды и какие продукты помогут получить железо.
О важности железа
Крайне опасны последствия нехватки железа в организме беременной женщины. Если плод не будет снабжаться достаточной концентрацией микроэлемента, это может привести к развитию врожденных патологий. Железодефицитная анемия может стать причиной преждевременных родов, спровоцировать выкидыш. Причины нехватки железа в организме Прежде чем решать проблему, следует обозначить вероятную причину патологического состояния. У женщин к развитию железодефицитной анемии чаще всего приводят обильные менструации, беременность и грудное вскармливание. В о время беременности и кормления грудью потребность женского организма в железе возрастает примерно в два раза. Кроме этого, вызвать проблему могут и другие факторы: увлечение продуктами, которые связывают элемент и сокращают процент его всасывания в кишечнике шпинат, щавель, хлебные злаки и др. Чтобы решить проблему, важно не только хорошо питаться, правильно выбрать витамин железа, но и постараться исключить провоцирующий анемию фактор если это возможно.
Какие продукты употреблять при нехватке железа? Продукты питания содержат два вида железа — гемовое и негемовое. Первое содержится в животном белке — мясных, рыбных продуктах. Второе — в орешках, бобовых, злаковых. Это значит, что элемент из мяса и рыбы усваивается лучше, чем из растительных источников. Восполнить дефицит Ferrum помогут морепродукты, красное мясо, куриные яйца, мясные субпродукты. Вегетарианцам стоит включить в рацион гречку, гранат, бобовые, шпинат.
Таким образом, при повышенной потребности в элементе его дефицит начинает восполняться за счет резервного, а затем транспортного фондов. Регуляция гомеостаза железа Следует отметить, что количество железа в организме относительно стабильно и обеспечивается поступлением железа с пищей и за счет рециклирования железа, начиная с лизиса старых эритроцитов. В данном процессе задействованы макрофаги селезенки, красного костного мозга и, в меньшей мере, купферовские клетки. Соляная кислота желудочного сока, аскорбиновая кислота пищи, фермент ферроредуктаза способствуют всасыванию железа в кишечнике, переводя трехвалентное железо в двухвалентное. Ряд рецепторов энтероцита облегчают переход железа в клетку, а оттуда в плазму.
В слизистой оболочке тонкой кишки находится белок-переносчик железа трансферрин. В клетке комплекс трансферрина и железа распадается, и железо вступает в связь с другим белком-переносчиком ферритином. Клетки-предшественники зрелых эритроцитов накапливают железо в ферритине. В дальнейшем оно используется, когда клетка начинает синтезировать большое количество гемоглобина. Железо резервируется в виде ферритина легко мобилизуемая форма резерва или гемосидерина трудно мобилизуемая форма резерва.
При избыточном поступлении железа образуется его особая биохимическая форма, способная генерировать свободные радикалы, что приводит к осложнениям. Чрезмерное количество железа в пище или медикаментозной терапии в течение нескольких дней может привести к снижению абсорбции железа. Этот феномен, называемый «слизистый блок», может наблюдаться даже при обеднении организма железом. Избыток железа может наблюдаться у гематологических больных после повторных переливаний крови или эритромассы. В таких случаях показано применение хелаторов железа, например, препаратов типа дефероксамин, деферазирокс [3].
Подобная перегрузка препаратами железа наблюдается, например, при миелодиспластическом синдроме на фоне повторных переливаний крови. В данных случаях также показана хелатная терапия [4]. Возможность ускоренного развития остеопороза при перегрузке железом подтверждалась и в эксперименте на мышах [5]. В регуляции гомеостаза железа принимают участие следующие белковые соединения. Гепсидин — это антимикробный пептид, синтезируемый в печени в форме препропептида из 84 аминокислот, экскретируется в кровоток в форме зрелого структурированного пептида из 25 аминокислот в присутствии 8 молекул цистеина, образующих четыре дисульфурных моста.
При увеличении количества гепсидина абсорбция железа уменьшается и увеличивается его задержка в макрофагальной системе. И наоборот, пониженный уровень выработки гепсидина способствует улучшению абсорбции железа и сокращению его задержки в макрофагах. Таким образом, гепсидин регулирует усвоение железа и его метаболизм, защищая организм от переизбытка железа. В эксперименте установлено, что гепсидин, снижая токсичность железа, способствует уменьшению зоны инфацирования сердечной мышцы при инфаркте миокарда [6]. Железодефицитная анемия часто выявляется при почечной недостаточности.
У некоторых больных она рефрактерна к терапии препаратами железа, эритропоэтина и рассматривается как железоневосприимчивая железодефицитная анемия iron-refractory iron deficiency anemia. Предполагается, что описываемая патология генетически обусловлена и связана с нарушениями обмена гепсидина, играющего важную роль в гомеостазе железа [7]. Протеин HFE, состоящий из 343 аминокислот, играет косвенную роль в метаболизме железа. Отсутствие протеина HFE на поверхности клетки приводит к гиперабсорбции и перегрузке железом, механизмы этого процесса пока не изучены. Взаимосвязь между гепсидином и протеином HFE в настоящее время нуждается в уточнении.
Регуляция гомеостаза железа находится также под контролем желез внутренней секреции. Для нормального эритропоэза необходимы гормоны, регулирующие обмен белков соматотропный гормон гипофиза, гормон щитовидной железы тироксин и др. Мужские половые гормоны андрогены стимулируют эритропоэз, тогда как женские эстрогены тормозят его, что, по-видимому, обусловливает меньшее число эритроцитов у женщин по сравнению с мужчинами. Установлено, что ключевым фактором, который обеспечивает пролиферацию и дифференцировку клеток эритроидного ряда, а также препятствует их апоптозу, является циркулирующий в крови гликопротеидный гормон эритропоэтин. Эритропоэтины присутствуют в крови животных и людей, испытывающих гипоксию, что наблюдается при анемиях, подъеме на высоту, мышечной работе и т.
Установлено, что почки являются местом синтеза эритропоэтинов; они образуются также в печени, селезенке, костном мозге. Эритропоэтической активностью обладают полипептиды эритроцитов, молекулярная масса которых не превышает 10 000. Эритропоэтины оказывают действие непосредственно на клетки-предшественники эритроидного ряда: ускоряют переход стволовых клеток костного мозга в эритробласты; увеличивают число митозов клеток эритроидного ряда; ускоряют созревание нормобластов, ретикулоцитов. Для нормального эритропоэза необходимы витамины, в первую очередь витамин B12 и фолиевая кислота, которые принимают участие в синтезе глобина. Немаловажную роль в регуляции эритропоэза играют и другие витамины группы В [8].
На эритропоэз оказывают влияние интерлейкины, синтезируемые моноцитами, макрофагами, лимфоцитами и другими клетками. Выработка эритропоэтина регулируется на уровне транскрипции его гена. При нормальном уровне оксигенации тканей концентрация эритропоэтина, так же как и объем циркулирующих эритроцитов, остается постоянной. Таким образом, гипоксия является единственным физиологическим стимулом, увеличивающим количество синтезирующих эритропоэтин клеток. Железосодержащие органические соединения Железо в организме разделяется на клеточное и внеклеточное.
Клеточное железо 1. Гемопротеины, основным структурным элементом которых является гем гемоглобин, миоглобин, цитохромы, каталаза и пероксидаза. При этом гемоглобин переносит экзогенный кислород и эндогенный углекислый газ.
Железо в продуктах встречается часто. Железо есть в шпинате, в овощах, в бобовых, но железо животного происхождения усваивается гораздо лучше. Для усвоения железа нужен витамин А обычно у людей с дефицитом железа имеется также дефицит витамина А , а также организму нужны медь и цинк. Какое железо принимать? Когда люди принимают железо в качестве добавки, чаще всего они принимают оксид железа. Это не лучший источник железа для тела, его лучше получать из еды, если возможно. Но если вы принимаете железо в качестве добавки и также принимаете кальций, то, скорее всего, вы его не усвоите. Надо сначала принять железо, а кальций - позже, с промежутком в пару часов, а не совмещать. При дефиците железа плохо происходит превращение гормона Т4 в Т3. Для этого щитовидной железе нужно железо.
Этот химический элемент может находиться в пище в 3 формах: - неорганическое; - негемическое в растениях ; - гемическое в мясе. В первую очередь дефицит железа возникает из-за нехватки этого минерала в пище, но способствовать этому могут и такие химические вещества: - кофеин; - кальций; - марганец. В то же время, потребление продуктов питания с содержанием железа в комбинации с аскорбиновой кислотой витамин С повышает биодоступность этого минерала. Железо влияет на активность иммунной системы, улучшая защиту от вирусов, бактерий и раковых клеток. Дети и молодые женщины, которые нуждаются в повышенном количестве железа, должны совместить продукты питания богатые железом с витамином С для лучшего усвоения. Также они должны избегать одновременного приёма продуктов питания богатые железом с ингибиторами всасывания железа: - таннины зеленый чай ; - гели; - секвестранты.
Железо в организме человека: дефицит, избыток, в каких продуктах содержится
В данной статье мы рассмотрим основные аспекты и применение препаратов железа. Физиологическая роль железа. Железо является важным компонентом гемоглобина — белка, несущего кислород к клеткам организма. Оно также участвует в процессе дыхания клеток, энергетическом обмене и синтезе ДНК.
Железо необходимо для нормальной работы иммунной системы и поддержания общего здоровья. Причины дефицита железа. Дефицит железа может возникнуть по различным причинам, включая неправильное питание, потерю крови например, из-за менструации или кровотечения , беременность и лактацию, а также из-за некоторых заболеваний.
При дефиците железа могут возникать симптомы, такие как утомляемость, слабость, головокружение, повышенная хрупкость ногтей и волос.
Судей 14,4 описывается, что филистимляне библейские «PILISTIM», а это были протогреческие племена, родственные позднейшим эллинам, в основном пеласги имели множество железных колесниц, то есть в это время железо уже стало широко применяться в больших количествах. В дальнейшем филистимляне научились делать более эффективные печи в русском языке — домна , домница для производства стали, и применили меха для подачи воздуха в горн. Такой двухстадийный процесс производства стали из чугуна оказался более простым и выгодным, чем кричный, и этот принцип используется без особых изменений многие века, оставаясь и до наших дней основным способом производства железных материалов [16]. Слово является однокоренным словам « железа » и « желвак »; и имеет смысл «округлый камень, окатыш, блямба» [17]. Имеется несколько версий дальнейшей этимологии этого балтославянского слова. Одна из них связывает праслав. Третья версия предполагает древнее заимствование из неизвестного языка [20]. Романские языки итал. Отсюда же, вероятно, баскское burdina.
Германские языки заимствовали название железа готск. Eisen, нидерл. Согласно другой гипотезе данное слово восходит к пра-и. Название природного карбоната железа сидерита происходит от лат. Возможно, это совпадение не случайно.
Также они должны избегать одновременного приёма продуктов питания богатые железом с ингибиторами всасывания железа: - таннины зеленый чай ; - гели; - секвестранты. В избытке железо тоже может навредить. Свободные ионы железа могут стать причиной воспалительных процессов, связанных со свободными радикалами. Потребление антиоксидантов может защитить от вредного воздействия избытка железа. Чаще всего с избытком железа в организме сталкиваются мужчины старше 40 лет и женщины в периоде климакса. По этой причине им следует избегать потребления продуктов питания богатые железом.
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. 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. Рацион питания современного человека практически не позволяет получать достаточное количество железа с пищей. 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. Недостаток и переизбыток железа в организме человека: причины и последствия Избыток железа встречается гораздо реже, чем недостаток.