Принимаю "Элевит", надо ли добавлять другие препараты йода? 3:34. Клексан при беременности: в каких случаях и на каких сроках назначаются препараты гепарина. Железо необходимо для нормальной работы иммунной системы и поддержания общего здоровья. периоду, когда люди осваивали производство железа из железных руд, представляется затруднительным. 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». Для чего нам нужно железо? Железо является составной частью гемоглобина, участвует в образовании лимфоцитов и эритроцитов, выводит углекислый газ при дыхании и доставляет кислород к тканям.
Функции железа в организме человека
| Микроэлемент железо и железодефицит | Им требуется 27 мг в сутки. Для чего нужно железо в организме Железо — это элемент, который помогает кислороду проходить через альвеолы в легкие. |
| Зачем организму железо и чем грозит его дефицит? | Для усвоения железа нужен витамин А (обычно у людей с дефицитом железа имеется также дефицит витамина А), а также организму нужны медь и цинк. |
Самое главное о железе в 5 фактах
«Железный» человек: учёные выяснили, что долголетие зависит от уровня железа в организме. Зачем человеку нужно железо? Прежде всего для дыхания — железо обеспечивает активность переносчика кислорода, гемоглобина. Железо необходимо для нормальной работы иммунной системы и поддержания общего здоровья. Беременным женщинам также нужно следить за уровнем железа, поскольку микроэлемент важен для нормального развития плода. Для чего нужно железо? Железо – это микроэлемент, который участвует во множестве биологических процессов и, в первую очередь, в передаче кислорода в ткани.
Полезные свойства железа и его влияние на организм
- Потребность в железе
- Зачем организму железо и чем грозит его дефицит?
- Микроэлемент Железо
- Польза железа для организма человека
Все, что нужно знать о железе
Тревожными симптомом железодефицитная так же станет извращение вкуса, желание есть землю, бумагу, мел, глину, крахмал. Как поддерживать железо на должном уровне Продуктыс высоким содержаниемжелеза-это мясо, морепродукты, рыба и яйца, и железосодержащие продукты растительного происхождения - бобовые, овощи и зелень. Особенно многожелезав горохе, фасоли, чечевице и брокколи. Но есть загвоздка. Повышают качество усвоения железа витамины С и В12, а также пепсин и медь, в особенности при их поступлении в организм из животных источников. А тормозят этот процесс продукты с содержанием кальция, витамином Е, фосфатами и цинком.
Это молочные продукты, кофе, чай, какао, красное вино и газированные напитки. Качество всасывания железа также снижают в кишечнике продукты, богатые пищевыми волокнами. Они задерживают железо и выводят его из организма. Препятствуют всасыванию микроэлемента и некоторые лекарственные препараты, в том числе антациды, соли кальция и тетрациклиновые антибиотики. Все это и становится причиной того, что получить с пищей достаточное для нормального функционирования организма количество железа очень сложно, особенно людям, нуждающимся в нем в повышенных дозах.
Это вызывает необходимость получать его дополнительными способами, одним из которых является использование специальных препаратов и БАДов.
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. Этот процесс называется хелатирование. Таким образом, хелатный комплекс легче проникает через стенку кишечника и лучше усваивается. Плюс — в желудочно-кишечном тракте не образуется свободной формы молекулы железа, что ведёт к снижению побочных явлений и более высокой биодоступности. В сентябре компания NL International расширила линейку БАД за счёт новой хелатной формулы Iron Fe — Железо , в основе которого — бисглицинат железа, а также экстракт ацеролы — источник природного витамина С, который способствует повышению усвояемости железа.
Ситуации со снижением гемоглобина на большее значение — чаще всего показание к госпитализации. Но этот анализ — только отправная точка для проведения диагностики. Какие еще исследования нужны для диагностики анемии и почему именно они? Для этого необходимо получить сведения об уровне свободного то есть не связанного белками и не ставшего пока гемоглобином железа в крови и ферритина, отражающего резерв железа в организме. Уровень ферритина может быть изменен и при воспалительных процессах в организме, поэтому его нужно оценивать вместе с С-реактивным белком в крови, который тоже повышается при воспалении.
Также нужно знать железосвязывающую способность сыворотки, то есть потенциальную способность сыворотки крови взаимодействовать со свободным железом. Еще необходимо выполнить анализы крови на уровень витамина В12, фолиевой кислоты. Все эти исследования включены в нашу комплексную диагностическую программу «Железное здоровье». Анализы крови нужно обязательно сдавать натощак. Это позволяет оценить структурные изменения эндометрия матки и исключить миому, полипы или гиперплазию — диффузное утолщение слизистой.
Эти заболевания приводят к обильным менструациям и, как следствие, большой кровопотере во время менструации и снижению уровня железа в организме. Но, конечно, иногда нужны дополнительные диагностические процедуры. Например, если по результатам осмотра, сбора анамнеза, анализов у врача возникает подозрение, что организм теряет железо вследствие внутреннего кровотечения, мы даем направление на анализ кала на наличие скрытой крови или эндоскопическое исследование желудка или кишечника. Это грозит плохим набором веса, задержкой внутриутробного развития. Для самой беременной это тоже опасное состояние: дефицит кислорода в крови и тканях дополнительно ослабляет ее в период, когда организм и так подвергается очень серьезной нагрузке.
Как правило, мы сталкиваемся с дефицитом железа у будущей мамы во втором и третьем триместрах. Это связано с ростом малыша и его потребностей. Однако бывают ситуации, когда будущая мама встает на учет по беременности, уже имея сниженный уровень железа. В такой ситуации гораздо сложнее компенсировать патологический процесс, так как приходится восполнять дефицит железа уже для двоих. Мы всегда начинаем лечение с коррекции питания мамы при поддержке препаратами железа.
Когда этого недостаточно, приходится использовать капельницы, однако они запрещены в первом триместре. Поэтому так важно заранее, еще при подготовке к беременности, выявить и скорректировать дефицит железа. Какие возможны сценарии лечения при разных причинах анемии?
Поэтому женщинам особенно рекомендуется употреблять добавки железа. Оптимальная суточная дозировка составляет 100 мг микроэлемента. Беременным женщинам также нужно следить за уровнем железа, поскольку микроэлемент важен для нормального развития плода. Оптимальная суточная доза железа для беременных составляет 60 мг. Во время лактации женщины также теряют много железа. Восполнить нехватку можно посредством корректировки питания или приема добавок. Железо необходимо для поддержки иммунной системы Самочувствие может ухудшиться даже при незначительном дефиците микроэлемента. В этом случае организм становится слабым, снижается его способность бороться с инфекциями, сокращается лимфатическая ткань, нарушается концентрация лейкоцитов в крови. Люди с дефицитом железа часто страдают простудными заболеваниями.
Железо в организме человека. Легенда о кольце
Как следствие, развивается хроническая усталость, снижается работоспособность, ухудшается внешний вид — особенно это касается волос и ногтей, появляется одышка даже при лёгкой физической нагрузке, падает иммунитет. То есть и дефицит, и избыток микроэлемента — плохо. 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.
Именно за счет аминокислот хелаты не вызывают нарушения пищеварения, так как не влияют на уровень кислотности желудка, а также не накапливаются в сосудах, почках, суставах. И самое главное — организм легко переносит хелатные минералы в больших дозировках. Биодобавка рекомендована к приему взрослым и детям старше 14 лет, разрешена беременным и кормящим женщинам.
Курсовой прием «Железо Хелат Эвалар» может способствовать поддержанию нормального уровня гемоглобина, снижению риска развития железодефицитной анемии, повышению работоспособности. Для восполнения потребности организма в железе достаточно принимать по 1 таблетке в день во время еды. Продолжительность приема — не менее 2 месяцев. Липосомальное железо Недавно на фармацевтическом рынке появилась инновационная липосомальная форма железа, при которой микроэлемент находится в защитном окружении липосом и не контактирует со слизистой ЖКТ. Липосомальная форма исключает возможность попадания свободного железа в просвет кишечника, его контакт со слизистой и ее местное раздражение с развитием побочных эффектов.
За счет сходства с природными мембранами клеток по химическому составу липосомальное железо отличается самой высокой степенью усвоения и хорошо переносится организмом, не вызывая побочных явлений со стороны органов пищеварения12,13.
Его можно принимать вместе с любой жидкостью, например, соком, или добавлять в еду. Железо бисглицинат имеет высокую биодоступность, что означает, что оно легко и эффективно усваивается организмом. Эта форма железа обладает способностью преодолевать некоторые ограничения, связанные с усвоением железа, и может быть легче усваиваемой для тела. Это особенно важно для людей с проблемами пищеварения или сниженной способностью к усвоению железа из пищи. Это особенно полезно в случаях, когда требуется индивидуальный подход к количеству дополнительного железа. Некоторые люди могут испытывать побочные эффекты, такие как запоры, диарею или дискомфорт в желудке, при приеме твердых форм препаратов железа. Несмотря на эти преимущества, жидкие формы препаратов железа также имеют свои ограничения и особенности, и их применение всегда должно осуществляться под руководством врача железо анемия железодефицит кровь болезнь консультация анализы врач гемоглобин эритроцит гемопоэз гемалология онкология химиотерапия Задайте вопрос.
Люди, страдающие дефицитом, хуже концентрируются, менее выносливы и имеют неустойчивое психоэмоциональное состояние. Ткани и мышцы получают недостаточное количество минерала для нормального функционирования. Существует несколько причин такого состояния:употребление пищи бедной на железо; болезни ЖКТ, препятствующие всасыванию минерала; повышенный расход железа при беременности; кровопотери месячные, кровотечения, хирургические вмешательства. Нарушение всасывания железа также возникает при анорексии и ряде хронических заболеваний.
Чаще всего от дефицита страдают люди, у которых бедный рацион питания или те, кто придерживается правил вегетарианства и веганства. Одни живут годами и чувствуют себя нормально, другие — испытывают существенный дискомфорт изо дня в день.
Железо как жизненно необходимый нутриент
| ГБУЗ ЯНОПНД - Главная | Получить органическое железо в легкоусваиваемой и предназначенной для нашего организма форме, можно только из растений. |
| Железная польза | Чтобы разобраться, нужны ли вам добавки с хелатным железом, разберемся, какие функции оно выполняет в организме. |
| Функции железа в организме человека: польза препаратов с железом | В чём вред нехватки и переизбытка железа, как железо может защитить пожилых людей от болезней, какие продукты содержат много железа и нужны в рационе каждый день. |
| Железное здоровье - №10 - Газета "На здоровье" - О нас | Например, кормящим матерям необходимо больше железа, поскольку часть они отдают ребенку с молоком. |
Важный микроэлемент: вот чем полезно железо
Им ввели суспензии, содержащие частицы оксида железа, после чего изучили функциональные и структурные изменения их мозга. На что нужно обращать внимание при выборе железа в хелатной форме? давно известно, как средство, необходимое для содержащегося в крови гемоглобина, который переносит кислород ко всем клеткам е добавки, содержащие железо, возможно, нужны почти каждому из нас, однако. 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.
Зачем нашему организму железо?
Железо необходимо не только для красивой фигуры, но и для хорошего самочувствия. По статистике, у трети жителей дефицит этого микроэлемента. Таким образом, железо крайне необходимо для здоровых клеток и функционирования митохондрий и клеточного здоровья в целом. участвует в процессе межклеточного обмена, нормализирует и стабилизирует работу щитовидной железы, оказывает влияние на метаболизм витаминов. Кстати, и в постклимактерическом периоде нужно принимать поливитамины, содержащие не менее 9 мг железа. Чистое металлическое железо применяют для изготовления сердцевин трансформаторов электромоторов, электромагнитов и мембран микрофонов, потому что оно способно быстро намагничиваться и размагничиваться.
Железо в организме человека: не надо грызть металл!
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.
В то же время есть мнение, что ЖДА приводит к чрезмерной менструальной кровопотере или меноррагии. Как уже было сказано, железо важно и для беременных. Оно доставляется плоду через плаценту и пуповину. Для предотвращения его дефицита рекомендуется ежедневно принимать препараты железа в дозировке 60 мг.
Еще железо принимает активное участие в образовании таких важных биохимических субстанций, как серотонин, норэпинефрин и допамин. А при дефиците микроэлемента возникает энергетический кризис в клетках головного мозга, что является фактором риска развития инсульта, нарушения проводимости нервных импульсов и, как следствие, нарушениям поведения и моторики.
При железодефицитном состоянии возможно связывание иных металлов и их транспорт через гематоэнцефалический барьер, то есть повышенное накопление токсичных металлов в центральной нервной системе. С этим эффектом может быть связана причина болезни Альцгеймера, постинсультной нейродегенерации энцефалопатии и алкогольной деменции.
Почему же железо считают таким необходимым микроэлементом, в особенности для головного мозга? Еще в 1984 году было проведено интересное исследование. Оно доказало, что снижение уровня ферритина показателя запасов железа в организме приводит к ослаблению памяти, познавательной способности и снижению беглости речи измеряемой способностью человека придумывать слова, начинающиеся и заканчивающиеся определенными буквами. Кроме того, железо принимает активное участие в формировании нервных клеток, которое наиболее активно происходит во внутриутробном периоде и в первые два года жизни.
Железо в организме человека: не надо грызть металл!
Тревожными симптомом железодефицитная так же станет извращение вкуса, желание есть землю, бумагу, мел, глину, крахмал. Как поддерживать железо на должном уровне Продуктыс высоким содержаниемжелеза-это мясо, морепродукты, рыба и яйца, и железосодержащие продукты растительного происхождения - бобовые, овощи и зелень. Особенно многожелезав горохе, фасоли, чечевице и брокколи. Но есть загвоздка. Повышают качество усвоения железа витамины С и В12, а также пепсин и медь, в особенности при их поступлении в организм из животных источников.
А тормозят этот процесс продукты с содержанием кальция, витамином Е, фосфатами и цинком. Это молочные продукты, кофе, чай, какао, красное вино и газированные напитки. Качество всасывания железа также снижают в кишечнике продукты, богатые пищевыми волокнами. Они задерживают железо и выводят его из организма.
Препятствуют всасыванию микроэлемента и некоторые лекарственные препараты, в том числе антациды, соли кальция и тетрациклиновые антибиотики. Все это и становится причиной того, что получить с пищей достаточное для нормального функционирования организма количество железа очень сложно, особенно людям, нуждающимся в нем в повышенных дозах. Это вызывает необходимость получать его дополнительными способами, одним из которых является использование специальных препаратов и БАДов.
Оба препарата давали детям школьного возраста с пониженным профилем железа, но не имевших анемии в анамнезе, в течение 90 дней.
Ещё одно сравнительное исследование дает иную картину. Так, у группы пациентов, принимавших хелатное железо с аминокислотами, было отмечено значительно меньше побочных эффектов включая расстройство желудка. Другое испытание на животных также указывало , что крысы, которым давали добавки с хелатом железа, лучше переносили препарат. Сульфат железа напротив вызывал более интенсивные симптомы интоксикации при равных дозах.
Впрочем, рандомизированное исследование на детях дошкольного возраста от 2013 года показало одинаковую частоту побочных реакций у обоих видов препарата.
Железо — важный минерал, необходимый человеческому организму для нормального функционирования. Он играет ключевую роль в процессах выработки энергии, транспортировки кислорода, синтеза гормонов, роста, развития, работы головного мозга и иммунной системы, а также поддержания нормального функционирования клеток. Что такое железо? Это один из самых распространенных металлов на Земле.
Издревле люди использовали железо для изготовления различных изделий. Металл оказался настолько важным, что в его честь была названа целая эра. В зависимости от региона Железный век длился примерно от 1200 года д. Оно используется в строительстве, для производства оборудования, инструментов, транспорта, кораблей, кухонной утвари и стали. Железо играет важное значение не только с точки зрения технологического прогресса, но и жизнедеятельности человеческого тела.
Роль железа в организме человека Перенос кислорода Железо является ключевым компонентом в сотнях жизненно необходимых белков и ферментов.
В случае недостатка железа следует обратиться к врачу и принимать специальные препараты, рекомендуемые специалистом. Симптомы недостатка и дефицита Симптомы нехватки железа в организме могут выступать: постоянная слабость, быстрая утомляемость, появление одышки при незначительной физической нагрузке, увеличение частоты заболеваний ОРЗ и кишечных инфекций, повышенная раздражительность, плаксивость, снижение аппетита и артериального давления, бледность и сухость кожи, головокружения, головные боли, синдром беспокойных ног, уменьшение тонуса мышц, синюшность губ и белков глаз, ломкость ногтей и выпадение волос. Препараты железа для волос от выпадения рекомендуются врачами, чтобы дефициты не привели к алопеции. Тревожными симптомом железодефицитная так же станет извращение вкуса, желание есть землю, бумагу, мел, глину, крахмал. Как поддерживать железо на должном уровне Продуктыс высоким содержаниемжелеза-это мясо, морепродукты, рыба и яйца, и железосодержащие продукты растительного происхождения - бобовые, овощи и зелень.
Особенно многожелезав горохе, фасоли, чечевице и брокколи. Но есть загвоздка. Повышают качество усвоения железа витамины С и В12, а также пепсин и медь, в особенности при их поступлении в организм из животных источников. А тормозят этот процесс продукты с содержанием кальция, витамином Е, фосфатами и цинком. Это молочные продукты, кофе, чай, какао, красное вино и газированные напитки. Качество всасывания железа также снижают в кишечнике продукты, богатые пищевыми волокнами.
Они задерживают железо и выводят его из организма.
Значение железа в организме человека
- Незаменимый микроэлемент
- Самое главное о железе в 5 фактах
- Отзывы, вопросы и комментарии
- Химия и Жизнь - Железо: факты и фактики | Научно-популярный журнал «Химия и жизнь» 2016 №3
Норма содержания, или Сколько железа мы «носим»?
- Автор статьи
- Хелатная форма железа: что это такое, препараты
- Читайте также:
- Потребность в железе
- Функции железа в организме человека
Железо как жизненно необходимый нутриент
Также минерал является частью элементов, отвечающих за холестериновый обмен, преобразования калорий в энергию. Оно положительно влияет на состояние кожи, волос, ногтей. Кислород хуже транспортируется к мышцам и мозгу. Люди, страдающие дефицитом, хуже концентрируются, менее выносливы и имеют неустойчивое психоэмоциональное состояние. Ткани и мышцы получают недостаточное количество минерала для нормального функционирования.
Существует несколько причин такого состояния:употребление пищи бедной на железо; болезни ЖКТ, препятствующие всасыванию минерала; повышенный расход железа при беременности; кровопотери месячные, кровотечения, хирургические вмешательства.
Кроме железа в растении содержится большое количество незаменимых микроэлементов: фолтаты, лютеин, кальций , до десятка витаминов. Несмотря на то, что железо в шпинате негемовое оно хорошо усваивается: химическому процессу способствует витамин С. Но есть одно «но» — съесть 100 г салата за день очень сложно.
Люди, которые придерживаются вегетариантства и веганства, должны обязательно есть фасоль, горох и другие бобовые. Они восполняют запасы железа и надолго дают ощущение сытости. Тыквенные семена. Однако их чрезмерное потребление негативно сказывается на органах ЖКТ и весе.
Калорийность продукта 559 ккал. Также железо содержится в большом количестве в чиноа, темном шоколаде, тофу, брокколи. Железо — микроэлемент, который принимает участие во жизненноважных процессах. Для нормального самочувствия человеку нужно 8-27 мг железа в сутки.
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. 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.
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. Вначале, при высокой температуре, имеется аустенит — однородный твердый раствор в высокотемпературной модификации железа, так называемом гамма-железе, у которого решетка гранецентрированная кубическая. Он назван в честь металлурга сэра Уильяма Робертс-Остена, который прославился изучением влияния примесей на свойства металла и изобретением приборов для изучения состава сплавов. Аустенит — пластичное вещество, не обладает магнитными свойствами и устойчив к коррозии. Если с помощью легирования расширить температурную область существования аустенита, получится нержавеющая сталь. Поскольку аустенит немагнитен, с помощью магнитика легко отличить, скажем, дорогую нержавеющую коптильню от дешевой ржавеющей. При охлаждении аустенит начинает превращаться в феррит — раствор углерода в низкотемпературном альфа-железе с объемно-центрированной кубической решеткой. Феррит гораздо менее пластичен, поэтому ковать сталь надо при нагреве в аустенитную область. Растворимость углерода в феррите гораздо меньше, чем в аустените, так что при охлаждении последний распадается на две фазы — феррит и цементит. Тут есть нюансы. При медленном охлаждении эвтектоид формирует структуру из пластинчатых колоний, где пластинки феррита перемежаются пластинками цементита. Последний назван так не зря — он придает материалу прочность, а ферритные пластинки, будучи мягче, рассеивают напряжения, мешая распространению трещин, зарождающихся в цементите. Структура с пластинчатым эвтектоидом называется перлитом — на изломе он дает перламутровый блеск. Чем меньше толщина пластинок, тем выше прочность. Однако металл можно охладить столь быстро, что пластинки не сформируются, выйдут иголки цементита в ферритном монолите. Это называется троостит. Чем больше углерода — тем меньше феррита и больше перлита. В такой доэвтектоидной области составов расположены конструкционные стали. Стали в этой области хрупкие, но твердые, прочные, упругие: из них делают стамески, напильники, отвертки, струны для рояля, пружины, рессоры умельцы —и ножи из рессор , иголки и многое другое. Порой в магазине продают одноразовые отвертки или полотна для ножовок по металлу, которые стираются сразу, при первом прикосновении к шурупу или стальному уголку, — это значит, что экономные китайцы сделали их из низкоуглеродистой стали, поскольку инструментальная сталь все-таки предполагает не только углерод, но и некоторое легирование. К сожалению, на глаз такие стали различить невозможно. Аустенит, впрочем, можно охлаждать очень быстро, например закаливать откованное изделие в воде или масле. Тогда, по достижении некоей температуры, произойдет метастабильное превращение: решетка аустенита, не расставаясь с избыточным углеродом, попытается стать решеткой феррита. Углерод в ней не помещается и как будто распирает ячейки изнутри: возникают сильные внутренние напряжения. Эта фаза называется мартенситом в честь уже упомянутого Мартена. Именно мартенсит придает высочайшую твердость закаленной стали. Если его нагреть, то система будет стремиться к равновесию: часть углерода выйдет, образовав мелкие частицы цементита, а напряжения частично снимутся: сталь потеряет в прочности, но выиграет в пластичности — это называется отпуск. В общем, играя температурами, временами выдержки, скоростями охлаждения, подвергая металл деформациям в горячем состоянии, не говоря уж про добавки легирующих элементов, можно получить бессчетное многообразие структур и соответственно комбинаций свойств, чем металлурги и занимаются уже не одно тысячелетие, сначала по наитию, а с конца XIX века — на основе научного знания. Что такое точки Чернова? Это точки начала и конца фазовых превращений в стали данного состава. Формально они определяют температурные области различных термических обработок стали. Однако именно их открытие великим русским металлургом Д. Черновым в 1868 году положило начало научному методу в материаловедении: была построена диаграмма состояний системы железо-углерод, то есть зависимости температур фазовых превращений от состава сплава. Это как алфавит для лингвиста, таблица Д. Менделеева для химика или триплетный генетический код для молекулярного биолога. Как работает металлургическая магия? Кузнецов с древних времен подозревали в связях с нечистой силой.