Железо необходимо для поддержки множества важных процессов в организме. Пищевые добавки, содержащие железо, возможно, нужны почти каждому из нас, однако, учитывая двоякие качества этого минерала, трудно делать обобщения. это жизненно важный минерал, необходимый для правильного функционирования гемоглобина - белка, осуществляющего транспорт кислорода в крови.
Роль железа в организме человека
- Зачем нашему организму железо? — ФГБУ «НМИЦ ТПМ» Минздрава России
- Польза железа для организма человека: как восполнить его дефицит
- Читайте также:
- Для чего нужно железо в организме
- Чем нас лечат: Fe. Железная логика в еде
Зачем нашему организму железо?
За счет железа организм создает кислородный резерв. Оно в связанном виде откладывается «про запас» в разных органах и расходуется по мере необходимости. Например, человек может задерживать дыхание на какое-то время и оставаться в сознании именно благодаря этому запасу. За что отвечает белок миоглобин, в структуру которого также встроен этот элемент? Миоглобин находится в скелетной и сердечной мышцах и запасает в них кислород, расходуя его в ходе процессов метаболизма.
За счет этого увеличиваются мышечные нагрузки, повышается выносливость, что имеет значение для людей, занимающихся физической работой или спортом. Но этим его роль не ограничивается: железо является составной частью ферментов и белков, которые важны в обмене жиров, в том числе холестерина, распаде в печени вредных и ядовитых соединений, в функции кроветворения, формирование молекул ДНК где хранится наследственная информация , в окислительно-восстановительных процессах, в ходе метаболизма для получения энергии. Продолжительность жизни эритроцитов составляет в среднем 4 месяца. Затем они погибают, а на смену им образуются новые клетки крови.
Для чего еще нужен микроэлемент? Он участвует в формировании гормонов щитовидной железы, без которых нарушается обмен веществ. Кроме того, он поддерживает наш иммунитет — барьер на пути проникновения инфекции, повышая сопротивляемость организма заболеваниям. Важны и защитные функции вещества, который активирует процесс фагоцитоза захват инородных частиц фагоцитами , выводя из организма болезнетворные бактерии.
Он усиливает действие белка интерферона, уничтожающего вирусы. Когда железо в норме Если не поддерживать запас в организме этого компонента, то наступает состояние, которое называют железодефицитной анемией малокровием. Женщины нуждаются в большем количестве микроэлемента в силу гормональных перестроек и периодических менструаций. У особ женского пола минеральные составляющие расходуются вдвое больше, чем у мужчин.
В сутки с продуктами питания мы должны потреблять железа женщины — 15 мг на 20 мг больше, если женщина беременна или кормит грудью , мужчины — 10 мг, дети и подростки до 18 лет — 5-15 мг. В организме новорожденных содержание вещества просто гигантское: 300-400мг, но поскольку организм растет, то этого количества хватает только на первые 6 месяцев жизни. Восполнение запасов происходит за счет молока матери или детских питательных смесей. Чтобы не восполнять дефицит микроэлемента за счет витаминов и БАДов, следует получать необходимое количество с пищей.
Проблема в том, что мы потребляем много рафинированных и мало натуральных продуктов. Отсюда недостаток целого ряда минералов и витаминов. Как усваивается микроэлемент? Богаты железом говяжьи почки и печень, рыба, яйца.
Если к мясу добавить овощной салат, то усвоение Fe увеличивается вдвое, рыба с овощами позволит поднять его уровень в 3 раза, а употребление фруктов с высоким содержанием витамина С — в 5 раз. Биохимический анализ крови позволяет определить его количество. Анализ проводят утром натощак или в вечерние часы, но последний прием пищи должен быть за 8-12 часов до начала исследования. Уровень железосодержащего компонента связан с возрастом, полом и потребность в нем меняется на протяжении жизни.
Посмотрев результаты анализа крови, становится понятно, нужно ли восполнять его запас. Восполнение дефицита железа При поступлении элемента извне в количестве меньше 1 мг в сутки наступает железодефицитная анемия. Причины нехватки Fe могут быть самыми разными: Веганское или вегетарианское питание, несбалансированный питательный рацион, голодание.
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. Эритроцит в данном случае является своеобразной буферной системой, регулирующей общую газотранспортную функцию. Железосодержащие ферменты негеминовой группы сукцинат-дегидрогеназа, ацетил-коэнзим-А-дегидрогеназа, NADН-цитохром, С-редуктаза и др. В них железо не включено в геминовую группу и необходимо только для реакций переноса. Железосодержащие ферменты и негеминовое железо находятся главным образом в митохондриях.
Митохондриальное железо необходимо для процессов дифференцировки тканей, а внемитохондриальное играет важную роль в процессах роста и дыхания клетки. Наиболее изученными и важными для организма ферментами являются цитохромы, каталаза и пероксидаза. Основной биологической ролью большинства цитохромов является участие в переносе электронов в процессах терминального окисления в тканях. Цитохромы подразделяются на следующие группы: А — цитохромы с гем-группой, соединяющей формилпорфин; В — цитохромы с протогем-группой; С — цитохромы с замещенной мезогем-группой; D — цитохромы с гем-группой, соединяющей дегидропорфин. В организме человека содержатся следующие цитохромы: a1, aЗ, b, b5, c, c1, Р450. Они представляют собой липидные комплексы гемопротеинов и прочно связаны с мембраной митохондрии. Цитохромы В5 и Р450 находятся в эндоплазматическом ретикулуме. Цитохромоксидаза является конечным этапом митохондриального транспорта электронов, ответственным за образование АТФ при окислительном фосфолировании в митохондриях. Каталаза является одним из важнейших ферментов, предохраняющих эритроциты от окислительного гемолиза.
Как и цитохромоксидаза, фермент состоит из единственной полипептидной цепочки, соединенной с гем-группой. Пероксидаза содержится преимущественно в лейкоцитах и в слизистой оболочке тонкого кишечника у человека. Она выполняет защитную роль, предохраняя клетки от их разрушения перекисными соединениями. Миелопероксидаза — железосодержащий геминовый фермент, находящийся в азурофильных гранулах нейтрофильных лейкоцитов и освобождающийся в фагоцитирующие вакуоли во время лизиса гранул. Активированное этим ферментом разрушение белка клеточной стенки бактерий является смертельным для микроорганизма. Ферритин и гемосидерин внутренних органов. Ферритин и гемосидерин находятся главным образом в ретикулоэндотелиальной системе печени, селезенки и костного мозга. Приблизительно одна треть резервного железа организма человека, преимущественно в виде ферритина, содержится в печени. Запасы железа при необходимости могут быть мобилизованы для нужд организма.
Не вызывает сомнений тот факт, что концентрация сывороточного ферритина отражает состояние резервного фонда железа в организме человека. Гемосидерин является вторым резервным соединением железа в клетке и содержит значительно больше железа, чем ферритин. В отличие от ферритина, он нерастворим в воде. Железо, непрочно связанное с белками и другими органическими веществами. Внеклеточное железо Трансферрин — это специализированный железосвязывающий белок, который содержится в небольшом количестве в плазме крови. Трансферрин не только переносит железо в различные ткани и органы, но и распознает синтезирующие гемоглобин ретикулоциты и другие нуждающиеся в железе клетки. Трансферрин передает им железо только в том случае, если клетки имеют специфические железистые рецепторы. При утрате рецепторов клетка теряет способность утилизировать железо. Таким образом, трансферрин функционирует как транспортное средство для железа, обмен которого в организме человека зависит как от общего поступления железа в плазму крови, так и от его количества, захваченного различными тканями соответственно количеству специфических рецепторов для железа в этих тканях.
Наиболее важной причиной, определяющей уровень плазменного железа, является взаимодействие процессов синтеза и распада эритроцитов. В плазме здорового человека трансферрин может находиться в 4 молекулярных формах: апотрансферрин; моножелезистый трансферрин А — железо занимает только А-пространство; моножелезистый трансферрин В — железо занимает только В-пространство; дижелезистый трансферрин — заняты А- и В-пространства. Этот белок обнаружен в грудном молоке, слезной жидкости, желчи, синовиальной жидкости, панкреатическом соке и секрете тонкого кишечника. В ничтожных количествах он содержится в плазме крови. Несмотря на схожесть лактоферрина и трансферрина, эти железосвязывающие белки отличаются друг от друга по антигенным свойствам, составу аминокислот, белков и углеводов. Лактоферрин участвует в иммунных процессах и абсорбции железа в тонком кишечнике.
Чтобы железо усваивалось лучше, рекомендуется употреблять мясные продукты вместе с растительными. Особенно важно получать с пищей витамины С и В12, способствующие усвоению этого минерала. Для поддержания здоровья нашего организма, суточная норма потребления железа должна составлять: для мужчин — 10мг железа; для детей, в зависимости от возраста и массы тела от 4-18 мг; для беременных и кормящих женщин — 33-38 мг.
Железо в спорте Железо в спорте и спортивной фармакологии применяется повсеместно, так как любые активные тренировки снижают уровень этого минерала в организме. Так происходит из-за физического напряжения и повреждения мышц продуктами распада. О том, что основной функцией железа является соединение белков для синтеза гемоглобина, пожалуй, известно всем. А вот о том, что этот минерал необходим для синтеза миоглобина, который содержится только в мышцах, известно далеко не многим.
При первых признаках недомогания следует сдать анализ крови. А для профилактики анемии желательно сдавать кровь на биохимическое исследование дважды в год. Как повысить уровень железа?
Поскольку значение этого соединения в организме огромно, а его функции многочисленны, нужно следить за питанием и своим состоянием, постоянно пополняя запасы железа. Для этого не нужно бежать в аптеку за комплексом витаминов или микроэлементов. Нужно бежать к врачу, поскольку нехватка вещества может быть связана не с питанием, а различными патологиями, например, плохим всасыванием в кишечнике, недостаточным его усвоением. Но если во всем виновато неправильное питание, то это можно исправить. Современный ритм жизни и быстрые перекусы из рафинированных продуктов и полуфабрикатов не насыщают организм нужным нам компонентом. К сожалению, наше «вкусное питание» из дорогостоящих сладостей, рафинированных вкусностей, мучных изделий, мороженного, копченостей, консервов виновато в дефиците железа и других важных элементов. В случае несбалансированного питания руководствуемся следующими правилами: Соблюдаем диету, в которую кроме вышеназванных продуктов должны входить устрицы, орехи, бобовые, яблоки, гранаты, изюм, инжир.
Для усвоения Fe важен витамин С, поэтому его запасы нужно пополнять за счет облепихи, шиповника, брюссельской капусты, цитрусовых. Элемент усваивается при наличии витамина В12, поэтому в рацион включаем рыбу и морепродукты. В качестве дополнительного источника подойдет комплекс витаминов и микроэлементов. Помогут и БАДы. Например, хорошо пополняет «кладовые металла» гематоген — железосодержащая добавка. Если в состав гематогена входит черный пищевой белок альбумин, то нормализовать уровень Fe и гемоглобина не составит труда. Производится гематоген разных видов, чтобы удовлетворить потребности детей, беременных женщин, людей, занимающихся спортом.
Если причины недостатка микроэлемента связаны только с питанием, то его восполнение произойдет через пару месяцев при выполнении всех рекомендаций. Добавьте к сбалансированному питанию физическую активность, чтобы ткани насыщались кислородом и усталость, сонливость покинули вас. При значительной нехватке этого вещества особенно в ходе беременности назначается медикаментозное лечение, дозировку и продолжительность которого определяет врач. Содержание железа в продуктах питания Нужно оценить свой рацион на наличие содержания элемента. Чтобы поднять количество железа в крови, важно изучить состав своей «продуктовой корзины» и продумать, как повысить его уровень. В таблице отмечено абсолютное значение этого вещества. Не все продукты, содержащие элемент, хорошо усваиваются, даже при его значительном дефиците.
Поэтому цифры говорят лишь о его содержании, но не усвоении. Допустим, продукт содержит не так много Fe, но оно хорошо усваивается и наоборот. На этот вопрос нам поможет ответить таблица, в которой указано процентное содержание компонента, получаемого в результате усвоения питательных веществ. Улучшают усвоение железа наличие в потребляемых продуктах меди, кобальта, марганца и витамина С. Вещества, ухудшающие его всасывание — это фосфаты, кальций и щавелевая кислота. Употребление крепкого чая также не способствует его хорошему усвоению, поскольку чай богат танинами. Молочные продукты содержат Fe, но за счет наличия в молоке кальция, он не усваивается вообще.
Не стоит вычеркивать молоко из своего рациона, особенно в период беременности.
ЧТО ТАКОЕ ЖЕЛЕЗО И ДЛЯ ЧЕГО НУЖЕН ГЕМОГЛОБИН?
- Хелатная форма железа: что это такое, препараты
- Все, что нужно знать о железе - Доказательная медицина для всех
- 🟢Для чего нужно железо в организме. |
- Департамент здравоохранения
- Для чего нужно железо организму - польза, симптомы дефицита железа | Здоровье | WB Guru
Железо в организме человека: не надо грызть металл!
Принимаю "Элевит", надо ли добавлять другие препараты йода? 3:34. Клексан при беременности: в каких случаях и на каких сроках назначаются препараты гепарина. Женщинам ежедневно нужно получать больше железа, чем мужчинам. При наследственном гемохроматозе необходимо принимать препараты, которые выводят железо из организма, поскольку его избыточное накопление может приводить к органным нарушениям (цирроз печени, сахарный диабет, поражение сердца и др.). Хлорид железа (II) используют для получения хлорида железа (III), который служит коагулянтом при очистке воды, протравой при крашении тканей, катализатором в органическом синтезе, а также для получения других солей железа и железных пигментов [6].
5 фактов о «железном» микроэлементе
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. Проблема избытка железа в организме может носить генетический характер гемохроматоз , когда этот химический элемент накопляется в тканях. Наш организм не обладает эффективными механизмами по устранению избыточного количества железа по этой причине мужчинам старше 40 лет, а также женщинам при климаксе, следует придерживаться таких рекомендаций: - не принимать пищевые добавки с содержанием железа; - не потреблять продукты богатые железом одновременно с витамином С; - не злоупотреблять спиртными напитками из-за токсического воздействия на печень; - принимать зеленый чай при потреблении продуктов питания богатые железом.
Но на практике, судя по всему, это не работает К примеру, вот сравнительная работа, опубликованная в Journal of Perinatal Medicine. В тестах принимали участие беременных женщины с явным железодефицитом. Одна группа получала хелатное железо в форме бисглицината, вторая — обычный сульфат железа. Никакой разницы в эффективности препаратов обнаружено не было. Другое исследование от 2014 года показало , что примерно 30 мг. Оба препарата давали детям школьного возраста с пониженным профилем железа, но не имевших анемии в анамнезе, в течение 90 дней.
Затрудняют усвоение железа такие вещества как поваренная соль, пищевые консерванты, танин, соли кальция, фитин и др. Кроме этого, при недостаточном количестве желудочного сока и уменьшении его кислотности всасывание железа существенно уменьшается. Возрастает потребность в железе при кровопотере и высоких физических нагрузках. Как выбрать дополнительный источник железа? Скомпенсировать недостаток железа в рационе позволяет применение специализированной пищевой продукции — в частности, обогащённых продуктов питания, витаминно-минеральных комплексов, биологически активных добавок БАД. При их выборе важно помнить, что железо — это «капризный» минерал, который для адекватного усвоения требует подбора «правильной» формы под определённые состояния, грамотного сочетания с коферментами, соблюдения правил приёма. Существует несколько форм железа, которые используются для профилактики развития дефицита, и одна из последних разработок в этой области — это бисглицинат железа. Он является хелатной формой и представляет собой молекулу железа, с двух сторон окружённую молекулами аминокислот-глицина. Дело в том, что белковые молекулы усваиваются легче — организм объединяет неорганические минералы с аминокислотами, чтобы воспользоваться способностью кишечника к всасыванию белка.
Иными словами, формируется порочный круг, при котором кумулируется железо в жировой ткани, снижается эффективность его усвоения из пищи, а также снижается его поступление в эритроидные клетки. Анемия во время беременности — одна из самых частых экстрагенитальных патологий Беременным женщинам необходимо всегда помнить, что они могут находиться в группе риска по развитию железодефицитной анемии. Вне беременности скрытая анемия может долго себя не проявлять. Однако, во время беременности наличие анемии может весьма серьезно отяготить состояние как самой беременности, так и плода. У беременных женщин объем циркулирующей крови резко увеличивается. Так, во втором триместре объем кровотока возрастает на треть, в третьем — в два раза. Это значит, что потребности в железе возрастают с каждым месяцем беременности. Вот почему дефицит железа во время беременности развивается стремительно и может привести к железодефицитной анемии с серьезными осложнениями. Плохое самочувствие, усиливающаяся слабость и постоянная сонливость - внешние признаки возможного наличия железодефицита. Намного сложнее ситуация обстоит с последствиями железодефицита. Научные данные говорят о том, что на фоне железодефицита возможно самопроизвольное прерывание беременности, нарушения развития плода и общее тяжелое течение беременности и родов3. Начальные симптомы анемии легко пропустить Большинство симптомов железодефицитной анемии малоспецифичны: слабость и быстрая утомляемость, возможны одышка и бледность кожных покровов, ощущения покалывания, приступы сердцебиения, головокружение, шум в ушах, одышка при подъеме по лестнице, снижение работоспособности. Зачастую все вышеперечисленное оправдывают чрезмерной нагрузкой, хронической стрессовой обстановкой, плохой экологией, сменой погоды и атмосферного давления.
Чем нас лечат: Fe. Железная логика в еде
Для чего нужно железо? Железо – это микроэлемент, который участвует во множестве биологических процессов и, в первую очередь, в передаче кислорода в ткани. Сидеробластную анемию необходимо предполагать у пациентов с микроцитарной анемией или повышением показателя RDW, особенно в сочетании с повышением уровня сывороточного железа, сатурации ферритина и трансферрина [15]. Кроме того, железо необходимо для образования гемоглобина и миоглобина в крови, которые отвечают за транспортировку кислорода в организме и передачу его к мускульным тканям.
Роль железа в нашем организме
Кстати, и в постклимактерическом периоде нужно принимать поливитамины, содержащие не менее 9 мг железа. Основными источниками железа в организме являются пища и железо, освобождающееся при разрушении эритроцитов. Исследованиями доказано, что железо выступает компонентом многих ферментов, участвует в процессе деления клеток, обмене биологически активных веществ и биосинтетических процессах, энергетическом обмене. Беременным женщинам также нужно следить за уровнем железа, поскольку микроэлемент важен для нормального развития плода.
Железо (Fe)
Употребление не сочетаемых продуктов, когда усвоение Fe тормозится другими соединениями. Отравление антацидами или свинцом. Как влияет его недостаток на внешний облик и общее состояние организма? Внешность страдает от изменения состояния кожи, которая приобретает бледный оттенок и становится сухой. Волосы выглядят безжизненными и приобретают тусклый цвет. Ногти постоянно ломаются, а уголки губ начинают кровоточить из-за небольших язвочек. Кожа на кистях и ступнях трескается, что очень болезненно. Наблюдается геофагия — желание съесть что-либо малосъедобное: мел, песок, бумагу. Недостаток железа вызывает плохое самочувствие: упадок сил, дискомфорт при глотании. Поскольку элемент помогает в обменных процессах кислород — углекислый газ , то при физическом напряжении возникает одышка, возможна потеря сознания. Картину дополняет сонливость, раздраженное состояние, плохая память.
Влияет отсутствие Fe и на работу иммунной системы, которая не способна «обороняться» от бактерий. В результате увеличивается частота заболеваний, из которых больше всего распространены простудные и кишечные инфекции. Помните, что каждую секунду мы теряем 7- 10 млн. Дефицит железа проявляется не сразу, его количество в крови уменьшается постепенно. На второй стадии патология уже диагностируется, поэтому не стоит доводить организм до полного истощения. При первых признаках недомогания следует сдать анализ крови. А для профилактики анемии желательно сдавать кровь на биохимическое исследование дважды в год. Как повысить уровень железа? Поскольку значение этого соединения в организме огромно, а его функции многочисленны, нужно следить за питанием и своим состоянием, постоянно пополняя запасы железа. Для этого не нужно бежать в аптеку за комплексом витаминов или микроэлементов.
Нужно бежать к врачу, поскольку нехватка вещества может быть связана не с питанием, а различными патологиями, например, плохим всасыванием в кишечнике, недостаточным его усвоением. Но если во всем виновато неправильное питание, то это можно исправить. Современный ритм жизни и быстрые перекусы из рафинированных продуктов и полуфабрикатов не насыщают организм нужным нам компонентом. К сожалению, наше «вкусное питание» из дорогостоящих сладостей, рафинированных вкусностей, мучных изделий, мороженного, копченостей, консервов виновато в дефиците железа и других важных элементов. В случае несбалансированного питания руководствуемся следующими правилами: Соблюдаем диету, в которую кроме вышеназванных продуктов должны входить устрицы, орехи, бобовые, яблоки, гранаты, изюм, инжир. Для усвоения Fe важен витамин С, поэтому его запасы нужно пополнять за счет облепихи, шиповника, брюссельской капусты, цитрусовых. Элемент усваивается при наличии витамина В12, поэтому в рацион включаем рыбу и морепродукты. В качестве дополнительного источника подойдет комплекс витаминов и микроэлементов. Помогут и БАДы. Например, хорошо пополняет «кладовые металла» гематоген — железосодержащая добавка.
Если в состав гематогена входит черный пищевой белок альбумин, то нормализовать уровень Fe и гемоглобина не составит труда.
Как восполнить запасы элемента. Мнение учёных «Железный» человек: учёные выяснили, что долголетие зависит от уровня железа в организме 2 августа 2020, 21:05 МСК Поделиться Комментарии Недостаток опасен, избыток — тоже.
Учёные из Германии и Великобритании обнаружили связь между долголетием и уровнем железа в организме. Международная команда исследователей изучила общедоступные базы генетических данных и пришла к выводу, что содержание железа влияет на продолжительность жизни и развитие болезней в пожилом возрасте. При этом количество этого микроэлемента должно быть сбалансировано: опасен не только недостаток железа, но и его избыток.
Рассказываем, какой уровень считается здоровым и как его поддерживать. Материалы по теме Суперфуды: что съесть, чтобы быть здоровым? Лекарство против старения Исследование проводили учёные из Института биологии старения Макса Планка в Кёльне и Эдинбургского университета.
Эти специалисты уже давно занимаются вопросами геронтологии, но конкретно для изучения железа была выделена отдельная группа. В ходе работы учёные выяснили, что метаболизм этого микроэлемента напрямую влияет на продолжительность жизни, здоровье и долголетие.
Детям с рождения и до трех месяцев необходимо всего 4 мг железа ежедневно, затем норма увеличивается: годовалому ребенку показано 10 мг микроэлемента, детям старше семи лет требуется 12 мг, а девушкам и юношам 14—18 лет необходимо по 18 и 15 мг соответственно.
Потребность в микроэлементе возрастает во время беременности: в некоторых случаях суточная норма может быть увеличена на 15 мг. Лабораторная диагностика Определить изменение содержания железа в организме можно с помощью стандартного обследования — общего клинического анализа крови, в рамках которого оценивается уровень гемоглобина. Низкий уровень этого белка может быть обусловлен дефицитом железа.
Дополнительно можно провести биохимические анализы на трансферрин белок — переносчик железа , ферритин молекулу, запасающую железо и общую железосвязывающую способность сыворотки крови. Чем опасен избыток железа в организме? Повышенный уровень железа наблюдается при усиленном разрушении эритроцитов при гемолитической анемии [13], наследственном гемохроматозе, острых и хронических воспалительных заболеваниях гепатите, нефрите [14].
Зачастую профицит можно получить при бесконтрольном потреблении железосодержащих лекарственных препаратов или после многочисленных переливаний донорской крови. Однако повышение уровня железа наблюдается относительно редко[15]. Более распространенное явление — снижение микроэлемента в организме.
Чем опасен дефицит железа? Когда содержание микроэлемента железа в организме снижено, человек может ощущать усталость, апатичность, нередко отмечается потеря аппетита, снижение работоспособности[16]. Подобные симптомы могут быть первыми сигналами развития железодефицитной анемии.
Это состояние характеризуется также головокружением, шумом в ушах, бледностью кожи, быстрой утомляемостью, ухудшением памяти и сонливостью, нарушениями в работе ЖКТ[17,18]. По данным Всемирной организации здравоохранения, дефицит железа — это самый распространенный вид нарушения питания. Чаще всего железодефицитные состояния наблюдаются у женщин во время беременности, при менопаузе , у детей, у людей с некоторыми заболеваниями.
Также снижение уровня железа может наблюдаться при длительных и тяжелых физических нагрузках[20]. Что делать при недостатке железа? В первую очередь нужно достоверно определить причину снижения уровня микроэлемента.
Когда печь разогреется, начинают продувать воздух — видимо, для выжигания углерода или интенсификации процесса восстановления железа за счет угарного газа. По завершении процесса печь ломают и извлекают слиток весом в тонны. Его разбивают на мелкие осколки, а кузнец их сортирует по содержанию углерода, разглядывая излом: чем больше углерода, тем более хрупким был металл. Потом отобранные осколки смешивают в установленной традицией пропорции и многократно проковывают. Получают сталечугунный композит из твердых и мягких участков: первые обеспечат мечу прочность, а вторые погасят напряжения и замедлят разрушение. Что такое метеоритное железо? Видимо, это первое железо, с которым имел дело человек и из которого сделал первые украшения и инструменты. Железно-никелевые метеориты есть в поясе астероидов не исключено, что это осколки ядра гипотетической планеты Фаэтон , и время от времени они падают на Землю. Так, Сихотэ-Алиньский метеорит 1947 года фактически пролился железным дождем: в месте его падения нашли множество — более 3500 — обломков общей массой 27 тонн. Размер многих обломков не более нескольких сантиметров.
Такие осколки действительно можно расковать в те же наконечники для стрел: метеоритное железо не содержит углерода, а значит, оно весьма пластично. Однако неясно, как, пользуясь лишь каменным инструментом, отколупнуть кусок железа от монолита в несколько центнеров или тонн. А именно такие метеориты на протяжении тысячелетий, как считается, служили источником железа, например, для инуитов Гренландии и Канады. В самом конце XIX века американские исследователи сумели выменять на ружья у гренландских инуитов остатки трех древних метеоритов, самый тяжелый — весом 28 тонн, и увезли их в музей Нью-Йорка. Общий вес найденных в Гренландии железных метеоритов составил более 58 тонн, и это лишь то, что осталось после длительного использования такого месторождения чистого металла. А упал метеорит, видимо, десять тысяч лет тому назад — подозрительно близко к предположительному кометному событию, вызвавшему оледенение позднего дриаса. Есть мнение, что разработка аналогичного метеоритного месторождения позволила изготавливать булат — удивительную нелегированную сталь, обладающую свойствами легированной. Действительно, многократно проковывая полоски низкоуглеродного и богатого никелем метеоритного железа с высокоуглеродной сталью, можно получать интересные механические свойства. А по исчерпании метеорита закончилась история булата. Впрочем, П.
Аносов сумел восстановить секрет булата без всяких метеоритов см. Хотя для разовых целей она пригодилась. Видимо, аносовская технология снова будет востребована по мере исчерпания запасов легирующих элементов. Выплавленную сталь разливают сначала в ковши, а потом в установку разливки, затем придают раскаленным брускам форму Как плавят железо сейчас? В сущности, нынешний процесс принципиально не отличается от древнего. В домну огромную башню из огнеупорного кирпича — засыпают поочередно слои мелко размолотых руды и кокса каменного угля, из которого по мере возможности выжжены водород, сера и другие нежелательные примеси. Для кокса годится не всякий уголь — лучше всего содержащий мало минералов антрацит, недаром он столь ценен. Реакция оксида железа с углеродом экзотермическая, поэтому восстановление железа в домне идет без дополнительных затрат энергии — достаточно ее зажечь один раз. Однако если задуть домну, то получится «козел» — домну придется ломать и извлекать монолит из металла и шлака. Выплавка железа в домне непрерывный процесс, который длится годами, пока оборудование не придет в негодность.
Чтобы его выжечь, расплавленный чугун в специальных ковшах везут из доменного цеха в сталеплавильный. Там его ныне, как правило, заливают в огромный котел — бессемеровский конвертор, засыпают легирующие элементы, флюсы, добавляют, если надо, металлолом и вставляют фурму для продувки воздуха либо кислорода через расплав. Кислород окисляет углерод и все, что может окислиться, прежде всего серу, фосфор; получившиеся оксиды, будучи легче металла, образуют на поверхности слой шлака. А вот то, что окислиться не может, то есть окисляется хуже железа, останется в металле. Прежде всего это медь и сурьма — они попадают в плавку с плохо разобранным металлоломом, где есть электрические приборы. Отравление стали медью и сурьмой — серьезная проблема, ведь металлолом становится все более значимым источником металла, и, стало быть, концентрация таких элементов в конечном продукте возрастает. Проблема эта пока не решена. Плавка в конвертере занимает десятки минут, неудивительно, что сегодня это основной процесс. Однако обеспечить точное попадание в состав при таком быстром процессе удается не всегда. Если в состав не попали, выжигают излишний углерод и получают строительную сталь-3: в стандарте у нее предусмотрены весьма широкие пределы колебания состава.
Это обоснованно: на прочности и другом важном для строителей свойстве — свариваемости сказывается, главным образом, содержание углерода, а легирующие элементы сталь скорее улучшат, чем ухудшат. Раньше применялся еще мартеновский способ, разработанный Пьером Мартеном. Чугун выливали в широкую кирпичную ванну и над ней продували горячие газы-восстановители. Процесс этот длительный, занимает пять — десять часов. Благодаря этому можно не торопясь добавлять легирующие элементы и получать сталь именно того состава, который нужен. Сейчас мартеновских печей в нашей стране больше нет качественные стали получают электрошлаковым переплавом. Что такое прямое восстановление железа? Помимо домны есть возможность и напрямую восстановить железо. Делают это не как в древности, смешивая песок с углем и нагревая в костре, а продувая сквозь слой так называемых окатышей — рудного концентрата — газвосстановитель водород или угарный газ. Восстановленное твердое железо переплавляют в электропечах.
Преимущество такого способа: металл не загрязняется чрезвычайно вредными примесями, содержащимися в коксе, серой и фосфором. В конце 80-х годов этот способ считался самым передовым и перспективным, в Старом Осколе был построен завод, где его применяли, причем некоторые экономисты говорили, что скоро вся черная металлургия будет основана на окатышах. После перестройки эти надежды несколько увяли, во всяком случае, другие металлургические заводы свои домны ломать не стали и на прямое восстановление не перешли. Оскольский же металл из-за своих прекрасных свойств пользуется немалым спросом. Зачем нужен чугун?
Польза железа для организма человека: как восполнить его дефицит
Продолжается еще 2-3 месяца. Нормализация уровня гемоглобина не означает окончание лечения. Курс длится не менее 3 — 4 месяцев. Ферротерапию необходимо сочетать с диетой, богатой витаминами и белком. Как правильно принимать железо Феррумсодержащие препараты короткого действия принимают через 15 — 20 минут после еды Препараты железа нельзя запивать молоком и кисломолочными напитками — они содержат кальций, который будет тормозить всасывание железа; Таблетки, драже и капсулы не разжевывают и запивают большим количеством воды, отваром шиповника или осветленным соком без мякоти. Подпишитесь на новости, акции и полезные советы! Подписаться Наши страницы в социальных сетях Помощь.
Наиболее значимой функцией железа в организме является его участие в связывании, транспортировке и депонировании кислорода гемоглобином и миоглобином. Однако доказано, что роль железа этим не ограничивается: этот микроэлемент является универсальным компонентом живой клетки, участвующим во многих метаболических процессах в организме, росте тела, в процессах тканевого дыхания в частности в митохондриальном дыхании , что является обязательным условием существования любой клетки на всех этапах эволюции. Также доказана роль железа в обеспечении таких важнейших процессов, как: биосинтетические процессы в том числе и синтез ДНК ; метаболизм биологически активных соединений катехоламинов, коллагена, тирозина и других биологически активных веществ и др. Ферменты, содержащие железо, принимают участие в синтезе гормонов щитовидной железы, поддержании высокого уровня иммунной резистентности организма. Так, нормальный уровень железа в организме способствует полноценному функционированию факторов неспецифической защиты, клеточного, гуморального и местного иммунитета. Нормальное содержание железа в организме необходимо для осуществления полноценного фагоцитоза, высокой активности естественных киллеров и бактерицидной способности сыворотки, а также синтеза в достаточном количестве пропердина, комплемента, лизоцима, интерферона, IgA. Данные, полученные в ходе исследований последних лет, свидетельствуют о том, что железо является необходимым для формирования D2-подобных рецепторов рецепторов дофамина в клетках мозга. Как известно, отсутствие или недостаток дофаминовых рецепторов нарушает нормальное функционирование и развитие дофаминергических нейронов.
Где взять железо? Самостоятельно организм не может синтезировать железо, поэтому очень важно поддерживать его баланс с помощью правильного питания. Наиболее эффективно усваивается железо животного происхождения, которое содержится в мясе и его субпродуктах, особенно в печени, в рыбе и морепродуктах. Также этот микроэлемент есть в орехах, капусте, зелени, бобовых, яблоках, грибах, злаках. Материалы по теме Главный мужской гормон. Что есть, чтобы повысить уровень тестостерона Чтобы железо лучше усваивалось, нужно внимательно следить за рационом. В меню важно включать продукты, которые содержат витамины А и С, а также фолиевую кислоту — ягоды, ананасы, киви, помидоры, цитрусовые, морковь, курагу, тыкву, яйца, баклажаны, болгарский перец. Кроме того, пищу, содержащую железо и кальций, стоит употреблять раздельно. В таком случае оба микроэлемента будут усваиваться наиболее эффективно. Спортсменам и людям, занимающимся тяжёлым физическим трудом или перенёсшим обильную кровопотерю, а также женщинам в период беременности рекомендуется 25-35 миллиграммов железа в день.
Как уже отмечалось, железо входит в состав большого числа белков организма. Рассматривая железо в целостном контексте, следует отметить, что в организме здорового человека содержится примерно 4-5 г железа железо, входящее в состав гемоглобина, составляет примерно 2,7-3,0 г. Самая высокая концентрация железа в крови регистрируется в утренние часы между 7 и 10 часами , а наименьшая — вечером между 20 и 22. В организме человека существуют механизмы, направленные на удержание железа. Железо осуществляет практически замкнутый круговорот. Освободившись из эритроцитов при физиологическом гемолизе, железо реутилизируется. С желчью в кишечник за сутки выделяется до 25 мг железа, откуда оно абсорбируются энтероцитами слизистой оболочки и включается в общий метаболизм. Биологический период полувыведения железа из организма составляет 1800 суток, что является свидетельством высококумулятивных свойств этого элемента.
Железо для мозга
Совсем недавно ученые начали исследовать возможную роль избытка железа в развитии и прогрессировании неврологических заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. Железо также может играть прямую отрицательную роль в повреждении головного мозга из-за внутримозгового кровотечения. Исследования на мышах показали, что высокое содержание железа в организме повышает риск развития остеоартрита. Железосодержащие добавки могут ухудшать всасывание некоторых лекарственных средств, включая леводопу, которая используется для лечения синдрома беспокойных ног и болезни Паркинсона, и левотироксина, который применяется для лечения недостаточности функции щитовидной железы. Ферритин - это белок, способный накапливать железо и формиро... Ингибиторы протонной помпы ИПП , используемые для лечения гастроэзофагеальной рефлюксной болезни, язвенной болезни и гастрита, могут уменьшать количество железа, которое организм способен усваивать как из пищи, так и из добавок. Обсудите целесообразность приема железосодержащих добавок с врачом, поскольку, некоторые признаки перегрузки железом могут напоминать признаки дефицита железа. Избыток железа может быть опасным, и обычно добавки с железом не рекомендуются, за исключением случаев, когда диагностирован железодефицит или если у человека высокий риск развития дефицита железа.
Желательно достичь оптимального потребления железа и содержания железа в организме с помощью рациона, а не за счет пищевых добавок. Это может помочь свести к минимуму риск передозировки железа и обеспечить достаточное потребление других питательных веществ, которые содержатся в продуктах наряду с железом.
В степных и лесостепных районах Восточной Европы количество железных и биметаллических орудий постепенно возрастает к концу бронзового века после 13—12 вв.
В Центральном и Восточном Казахстане выявлены железоделательные горны и металлургические шлаки [поселения Кент , Алат, Шортанды-Булак Шортандыбулак , Камал, Шокпартас Чокпартас , Саурамбай, Баянаул, относящиеся к алексеевско-саргаринской культуре входит в общность культур валиковой керамики ]. Возможно, железо получали в качестве сопутствующего продукта при плавке сульфидной медной руды халькопирит и др. В доколумбовой Америке металлургического железа не знали.
Первые письменные свидетельства о выработке и использовании железа и стали дошли до нас из текстов, связанных с хеттами и Митанни. Из них следует, что уже хатты знали железо «текст Анитты», 18 в. Первое свидетельство о кричном железе относится к 15 в.
В хеттском послании 13 в. В Китае железо впервые упоминается в связи с данью мифическому императору Яо. Распространение металлургии железа и широкое использование железных изделий связано с особой эпохой человеческой истории — железным веком.
В традиционных культурах выплавка и обработка железа, как одни из самых сложных технологических процессов, требующих высокой степени специализации, воспринимались как сверхъестественная способность, передававшаяся по наследству. Металлурги и кузнецы занимали изолированное положение в обществе, они могли выполнять функции жрецов , знахарей , проводить обрезание , иногда их выделяли в привилегированную или, напротив, низшую касту Западная Африка, Южная Сибирь, Индия и Шри-Ланка, Ирландия и др. В мифологии многих народов Евразии кузнец предстаёт обычно в роли демиурга , изготовителя волшебных предметов и т.
С другой стороны, мифологический образ кузнеца связывается с подземным миром и хтоническими персонажами карлики у германцев. В представлениях многих народов мира железо соотносилось с твёрдостью, силой, упорством.
Однако неясно, как, пользуясь лишь каменным инструментом, отколупнуть кусок железа от монолита в несколько центнеров или тонн. А именно такие метеориты на протяжении тысячелетий, как считается, служили источником железа, например, для инуитов Гренландии и Канады. В самом конце XIX века американские исследователи сумели выменять на ружья у гренландских инуитов остатки трех древних метеоритов, самый тяжелый — весом 28 тонн, и увезли их в музей Нью-Йорка. Общий вес найденных в Гренландии железных метеоритов составил более 58 тонн, и это лишь то, что осталось после длительного использования такого месторождения чистого металла. А упал метеорит, видимо, десять тысяч лет тому назад — подозрительно близко к предположительному кометному событию, вызвавшему оледенение позднего дриаса.
Есть мнение, что разработка аналогичного метеоритного месторождения позволила изготавливать булат — удивительную нелегированную сталь, обладающую свойствами легированной. Действительно, многократно проковывая полоски низкоуглеродного и богатого никелем метеоритного железа с высокоуглеродной сталью, можно получать интересные механические свойства. А по исчерпании метеорита закончилась история булата. Впрочем, П. Аносов сумел восстановить секрет булата без всяких метеоритов см. Хотя для разовых целей она пригодилась. Видимо, аносовская технология снова будет востребована по мере исчерпания запасов легирующих элементов.
Выплавленную сталь разливают сначала в ковши, а потом в установку разливки, затем придают раскаленным брускам форму Как плавят железо сейчас? В сущности, нынешний процесс принципиально не отличается от древнего. В домну огромную башню из огнеупорного кирпича — засыпают поочередно слои мелко размолотых руды и кокса каменного угля, из которого по мере возможности выжжены водород, сера и другие нежелательные примеси. Для кокса годится не всякий уголь — лучше всего содержащий мало минералов антрацит, недаром он столь ценен. Реакция оксида железа с углеродом экзотермическая, поэтому восстановление железа в домне идет без дополнительных затрат энергии — достаточно ее зажечь один раз. Однако если задуть домну, то получится «козел» — домну придется ломать и извлекать монолит из металла и шлака. Выплавка железа в домне непрерывный процесс, который длится годами, пока оборудование не придет в негодность.
Чтобы его выжечь, расплавленный чугун в специальных ковшах везут из доменного цеха в сталеплавильный. Там его ныне, как правило, заливают в огромный котел — бессемеровский конвертор, засыпают легирующие элементы, флюсы, добавляют, если надо, металлолом и вставляют фурму для продувки воздуха либо кислорода через расплав. Кислород окисляет углерод и все, что может окислиться, прежде всего серу, фосфор; получившиеся оксиды, будучи легче металла, образуют на поверхности слой шлака. А вот то, что окислиться не может, то есть окисляется хуже железа, останется в металле. Прежде всего это медь и сурьма — они попадают в плавку с плохо разобранным металлоломом, где есть электрические приборы. Отравление стали медью и сурьмой — серьезная проблема, ведь металлолом становится все более значимым источником металла, и, стало быть, концентрация таких элементов в конечном продукте возрастает. Проблема эта пока не решена.
Плавка в конвертере занимает десятки минут, неудивительно, что сегодня это основной процесс. Однако обеспечить точное попадание в состав при таком быстром процессе удается не всегда. Если в состав не попали, выжигают излишний углерод и получают строительную сталь-3: в стандарте у нее предусмотрены весьма широкие пределы колебания состава. Это обоснованно: на прочности и другом важном для строителей свойстве — свариваемости сказывается, главным образом, содержание углерода, а легирующие элементы сталь скорее улучшат, чем ухудшат. Раньше применялся еще мартеновский способ, разработанный Пьером Мартеном. Чугун выливали в широкую кирпичную ванну и над ней продували горячие газы-восстановители. Процесс этот длительный, занимает пять — десять часов.
Благодаря этому можно не торопясь добавлять легирующие элементы и получать сталь именно того состава, который нужен. Сейчас мартеновских печей в нашей стране больше нет качественные стали получают электрошлаковым переплавом. Что такое прямое восстановление железа? Помимо домны есть возможность и напрямую восстановить железо. Делают это не как в древности, смешивая песок с углем и нагревая в костре, а продувая сквозь слой так называемых окатышей — рудного концентрата — газвосстановитель водород или угарный газ. Восстановленное твердое железо переплавляют в электропечах. Преимущество такого способа: металл не загрязняется чрезвычайно вредными примесями, содержащимися в коксе, серой и фосфором.
В конце 80-х годов этот способ считался самым передовым и перспективным, в Старом Осколе был построен завод, где его применяли, причем некоторые экономисты говорили, что скоро вся черная металлургия будет основана на окатышах. После перестройки эти надежды несколько увяли, во всяком случае, другие металлургические заводы свои домны ломать не стали и на прямое восстановление не перешли. Оскольский же металл из-за своих прекрасных свойств пользуется немалым спросом. Зачем нужен чугун? Из него легко делать отливки, а в твердом состоянии он обладает исключительной вязкостью и твердостью — изделия из него мало подвержены износу: пилить чугун очень трудно. Он гасит вибрации, станины прецизионных станков делают из старого чугуна — за несколько лет выдержки в них релаксируют термические напряжения. В то же время чугун хрупок: в норме углерод при затвердевании выделяется в нем в виде крупных глобул.
Однако с помощью хитрых технологических приемов люди научились измельчать эти глобулы и создавать ковкий чугун. Из него делают, в частности, валки прокатных станов. Именно из чугуна изготовляли рельсы для первых железных дорог — потому их и прозвали чугунками. Что такое сталь? Однако фактически это огромное семейство материалов с разнообразнейшими свойствами. Причина разнообразия — игра фазовых превращений в железном углу диаграммы состояния железо-углерод. Они порождают многообразные структуры из двух фаз — твердого раствора углерода в железе и карбида железа цементита Fe3С.
Вот как выглядят эта игра.
Что касается побочных эффектов, то к числу наиболее распространенных относятся запор, легкое раздражение ЖКТ и тошнота. Они обычно наблюдаются при приеме фумарата или сульфата железа. Пирофосфат или бисглицинат, как правило, переносятся гораздо лучше.
Чем нас лечат: Fe. Железная логика в еде
Исследованиями доказано, что железо выступает компонентом многих ферментов, участвует в процессе деления клеток, обмене биологически активных веществ и биосинтетических процессах, энергетическом обмене. На что нужно обращать внимание при выборе железа в хелатной форме? Еще железо принимает активное участие в образовании таких важных биохимических субстанций, как серотонин, норэпинефрин и допамин. Вывод: если нужно быстро поднять гемоглобин, начинают с препаратов двухвалентного железа (Тотема, Сорбифер Дурулес, Актиферрин, Ферретаб и др.). Сидеробластную анемию необходимо предполагать у пациентов с микроцитарной анемией или повышением показателя RDW, особенно в сочетании с повышением уровня сывороточного железа, сатурации ферритина и трансферрина [15]. 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.
Что такое железо и для чего нужен гемоглобин?
Митохондриальное железо необходимо для процессов дифференцировки тканей, а внемитохондриальное играет важную роль в процессах роста и дыхания клетки. 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. Им требуется 27 мг в сутки. Для чего нужно железо в организме Железо — это элемент, который помогает кислороду проходить через альвеолы в легкие. Зачем в организме нужно железо, как предотвратить дефицит этого элемента, при чем тут биологический пол, как избежать вреда от молока, чая и кофе и в чем нас обманывал морячок Попай, читайте в новом выпуске рубрики «Чем нас лечат». Железо необходимо для нормального функционирования иммунной системы, формирования костей и нервной системы, для работы желудочно-кишечного тракта, эндокринных желез.