Гемовое железо значительно лучше усваивается организмом, чем ионизированное или железо, не входящее в соединение с протопорфирином. Обмен железа в организме представляет собой преимущественно замкнутый цикл: более 90% потребности клеток в железе удовлетворяются за счет внутренних резервов, образующихся при распаде эритроцитов. Недостаток железа в организме может привести к развитию анемии, которая характеризуется снижением количества и качества красных кровяных телец, переносящих кислород к тканям. Зачем железо нужно организму? Железо является уникальным микроэлементом из-за своей значимости для человека.
Железо — микроэлемент, «кующий» здоровье
Следовательно, что большинство людей знают, зачем нашему организму нужно железо. (см рис.4). Недостаток железа в организме также заметен по бледности кожи, похудению, вздутию живота, желтизне белков глаз. Избыток железа в организме отмечается реже, чем недостаток, но тоже негативно влияет на здоровье. читайте в статье Эксперта Эвалар.
ЖЕЛЕЗО В КРОВИ: КАК ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ, ЗНАЧЕНИЯ
Замечу, что четко выраженные симптомы дефицита железа появляются только после истощения его запасов в организме, и это, конечно, требует немедленных действий. Без железа наш организм не сможет получить энергию из клетки", – подчеркивает терапевт-диетолог.В организме человека содержится 2,5-4,5 г железа, его уровень необходимо постоянно поддерживать и регулярно восполнять. Для чего нужно железо в организме. О роли железа в организме, дефиците, избытке и нормах для организма вы узнаете из статьи. Поскольку потери железа в организме не регулируются, основные пути регулирования системного баланса железа заключаются в контроле обновления железа в рационе и высвобождения железа из рециркулирующих макрофагов и гепатоцитов [1].
Please wait while your request is being verified...
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. 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.
Железо важно для хорошей работоспособности По результатам нескольких исследований доказано, что уменьшение уровня железа в организме снижает работоспособность. Поэтому людям, которые много трудятся умственно и физически необходимо принимать добавки, восполняющие нехватку микроэлемента. Следует учесть, что нарушение работоспособности в связи с железодефицитом не зависит от наличия анемии. Железо улучшает работу мозга Часто нехватка железа служит причиной снижения внимания и успеваемости у детей. У взрослых ситуация аналогичная.
Поэтому необходимо восполнять нехватку микроэлемента, если нужно быть более активным, внимательным и трудоспособным. К чему приводит дефицит железа К группе риска принадлежат дети до 2 лет, подростки, женщины в положении и пожилые люди. Снижение уровня микроэлемента могут спровоцировать различные факторы: несбалансированное питание; нарушение обменных процессов в организме; кровопотеря. Нехватка железа ослабляет иммунную систему, снижает концентрацию внимания, работоспособность, может привести к анемии — дефициту красных кровяных телец, что обычно вызывает серьезные проблемы со здоровьем.
Например, в 100 г анчоуса содержится около 4,6 мг микроэлемента, в такой же порции сардин и речного окуня — 2,9 мг и 1,9 мг соответственно. Добавлять рыбу в рацион питания рекомендуется, как минимум, дважды в неделю. Помимо железа она является источником витамином А, Е и Д, незаменимых аминокислот, магния и йода. Регулярное употребление рыбы, особенно приготовленной на пару, стимулирует репродуктивную функцию и понижает уровень холестерина в крови — все полезных свойств не перечесть.
Где содержится много железа и в каких продуктах? Ответ — в тофу! Это продукт, изготовленный из соевых бобов и богатый белком. По питательным свойствам тофу мало отличается от молочных продуктов, поэтому его часто рекомендуют веганам и людям с непереносимостью лактозы. На 100 г тофу приходится около 1,8 мг железа и 17 г белка, который быстро усваивается организмом. Еще соевый сыр содержит витамины С и группы В, кальций, фосфор и селен, незаменимые аминокислоты. Преимущество тофу в том, что он обладает нейтральным вкусом например, как фунчоза , поэтому прекрасно сочетается с другими продуктами. Частый вопрос — в каких орехах больше всего железа?
Ответ — в кешью. На 100 г этого ореха приходится около 7 мг железа. Чуть меньше находится в такой же порции семян чиа — 6 мг, арахиса — около 5 мг. Однако важно понимать, что съедать 100 г орехов в день — это много! Рекомендуемая суточная норма — 30 г. Орехи очень полезны для организма, но они калорийны, поэтому если вы следите за энергетической ценностью рациона, то старайтесь съедать в день не больше 30 г того же кешью или арахиса. Орехи помогут избавиться от дефицита железа, но не самостоятельно, а в сочетании с другими продуктами. Темный шоколад.
Если отвечать, в каких продуктах содержится больше всего железа, то в список войдут не только брокколи, субпродукты и моллюски, но и темный шоколад. Удивительно, но в темном шоколаде содержится клетчатка, которая способствует здоровью пищеварительной системы. Дело в том, что какао активизирует выработку серотонина, дофамина и триптофана — элементов, отвечающих за хорошее настроение. Содержание железа в продуктах питания: таблица Подготовили таблицу, где и в каких продуктах содержится железо — вы можете её сохранить или распечатать, чтобы всегда держать под рукой и составлять сбалансированные рационы питания: Продукт 100 г.
Полученные результаты были неожиданными. От уровня железа в организме зависели и активность левого полушария, и умственные способности. Было установлено, что, чем ниже уровень ферритина, тем слабее активность не только левого полушария, но и затылочной доли обоих полушарий.
Это означает, что, если уровень ферритина сыворотки низкий, доминантное полушарие в целом, и зоны центров оптической памяти обоих полушарий, менее активны. А поскольку эти центры, а также область визуальной речи и область сенсорной речи левого полушария являются основными в функции памяти, становится очевидным, что состояние дефицита железа может привести к ослаблению памяти. Одновременно результаты этого исследования показали корреляцию между уровнем железа и познавательной активностью. В частности, беглость речи измеряемая способностью человека придумывать слова, начинающиеся и заканчивающиеся определенными буквами была снижена при уменьшенных запасах железа. Это не удивительно, так как области речи доминантного полушария менее активны, при низком уровне железа. Суммируя приведенные результаты, можно сказать, что и активность мозга, и познавательные способности зависят от уровня железа в организме. Tucker с соавторами, 1984. В этой связи, встает вопрос о том, какой механизм лежит в основе латерализации активности мозга.
Ранее предполагалось, что типичные симптомы недостатка железа, такие как слабость, плохая концентрация внимания и т. Однако, маловероятно, чтобы низкий уровень гемоглобина смог уменьшить активность только определенных областей мозга. Это исследование, также как и ряд других Oski с соавторами, 1983; Lozoff с соавторами, 1991 , показали, что познавательные способности были снижены у больных с латентным дефицитом железа. Существует два различных пути влияния дефицита железа на функциональную активность мозга. Как показал Youdim с соавторами 1989 , обмен железа в головном мозге находится на очень низком уровне, а способность мозга запасать железо значительно менее выражена, чем у печени. Однако, в отличие от печени, головной мозг в большей степени удерживает железо и препятствует истощению его запасов. Уменьшение запасов железа, вызванное его нехваткой, происходит быстрее в печени, чем в головном мозге. С другой стороны, после восполнения запасов железа, его уровень возрастает намного быстрее в печени, чем в мозге, и, кроме того, уровень железа в печени также выше, чем в мозге.
Рисунок 1-3 Познавательная активность головного мозга и уровень железа. Переработано из материалов Tucker с соавторами 1984 Единственным объяснением более медленного изменения уровня железа в головном мозге является то, что процесс, благодаря которому железо проходит гематоэнцефалический барьер ГЭБ , отличается от процессов всасывания железа в кишечнике и хранения его в печени. ГЭБ пропускает дополнительное количество железа только в том случае, когда имеется дефицит железа. Физиология нервных синапсов: В результате генерации электрического импульса происходит высвобождение допамина. Допамин связывается как постсинаптически, то есть последующей нервной клеткой, так и пресинаптически, то есть данной клеткой. Если он был захвачен последующей нервной клеткой, то он фиксируется допамин-2-рецептором Д2-рецептор и стимулирует нервную клетку. Таким образом, импульс переходит с одной клетки на другую. Если допамин захватывается выделившей его клеткой, он связывается с допамин-1-рецептором и посылает обратный сигнал, который прекращает дальнейший синтез допамина.
В случае недостатка железа, количество или чувствительность Д2-рецепторов снижается Youdim с соавторами, 1989. В результате, стимулирующий эффект допамина на следующую клетку уменьшается, и количество проходящих импульсов сокращается. Было описано три возможных железо-зависимых механизма, которые могут привести к уменьшению количества и чувствительности допамин-2-рецепторов Yehuda и Youdim, 1989 : 1. Железо может входить в состав участка допаминового рецептора, к которому прикрепляются нейротрансмиттеры. Железо является компонентом двойного мембранно-липидного слоя, в который включены рецепторы. Железо вовлечено в синтез допамин-2-рецепторов. Рисунок 1-4 Допаминовые рецепторы. В условиях дефицита железа, количество или чувствительность Д2-рецепторов снижается.
Youdim с соавторами, 1989.
К чему приводит излишек и недостаток железа в организме
Что надо знать об обмене железа в организме? Дефицит железа в организме человека сводится не только к гематологическим проявлениям, но и обусловливает нарушение функций всех клеток (особенно в высокоаэробных тканях), порождающее негативные последствия нарушений метаболизма железа в организме человека. С недостатком железа в организме ассоциировано несколько медицинских терминов, в том числе железодефицитная анемия (ЖДА) и латентный дефицит железа (ЛДЖ). О роли железа в организме, дефиците, избытке и нормах для организма вы узнаете из статьи.
Дефицит железа у женщин
Нехватка железа в организме может привести к снижению концентрации и выносливости, а также к раздражительности и упадку сил. Избыток железа в организме грозит развитием сахарного диабета и сердечно-сосудистых заболеваний, а в некоторых случаях может привести к появлению опухолей, в том числе злокачественных. Получить органическое железо в легкоусваиваемой и предназначенной для нашего организма форме, можно только из растений. Рассмотрим, какое влияние железо оказывает на наш организм, и какими способами мы можем обеспечить его достаточное количество. Зачем организму нужно железо и признаки его нехватки.
Латентный дефицит железа. Вариант нормы или скрытая угроза?
Это важнейший для организма микроэлемент. Оно необходимо организму, чтобы вырабатывать белок гемоглобина, который в свою очередь позволяет эритроцитам переносить кислород. Также железо необходимо для работы кислородосвязывающего белка. Он, в свою очередь, создает в мышцах кислородный резерв, который расходуется при необходимости.
Существуют данные о патогенетической связи между дефицитом железа и наличием системного воспаления, ассоциированного с ожирением. В условиях хронического воспаления при ожирении запускается механизм секвестрации железа, преимущественно клетками макрофагальной системы и жировой ткани, снижается эффективность усвоения железа из пищи, поступление его в эритроциты и синтез гема. Избыточно накопленное в клетках жировой ткани железо индуцирует оксидативный и эндоплазматический стресс, выработку провоспалительных цитокинов, т. 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.
Диспепсия является распространенным побочным эффектом приема препаратов железа, поэтому может помочь разделение суточной дозы на несколько приемов. Знаете ли вы, что при нормальных значениях сывороточного железа в крови возможен не только скрытый, но и явный железодефицит. О нормах содержания сывороточного железа в крови и особенностях интерпретации этого анализа читайте здесь. Взрослые со здоровой пищеварительной системой имеют очень низкий риск перегрузки железом из пищевых источников. Люди с генетическим заболеванием, называемым гемохроматозом, имеют высокий риск развития перегрузки железом, поскольку у них в кишечнике всасывается больше железа из пищевых продуктов, в сравнении со здоровыми людьми. Это может привести к отложению железа в печени и других органах и, как следствие, к образованию свободных радикалов, которые повреждают разные клетки и ткани, включая печень, сердце и поджелудочную железу, а также увеличивают риск развития некоторых видов злокачественных опухолей. Сывороточное железо - это содержание железа в сыворотке кров... Частый прием пищевых добавок с железом, содержащих более 20 мг элементарного железа, может вызвать тошноту, рвоту и боль в животе, особенно если добавку принимают не вместе с пищей. В тяжелых случаях передозировка железа может привести к недостаточности функции органов, внутреннему кровотечению, судорогам, коме и даже смерти. ВАЖНО хранить добавки железа в недоступном для детей месте, чтобы снизить риск смертельной передозировки.
Также употребление большого количества жирной пищи может спровоцировать проблемы с желчным пузырем и поджелудочной железой. Если же у человека имеются проблемы с кишечником, то употребление большого объема растительных продуктов может вызвать обострение воспалительных процессов, еще больше ухудшающие всасывание железа. Поэтому идеальным было бы сочетание продуктов, содержащих как «гемовое», так и «негемовое» железо. Кроме того, нужно стараться не совмещать с продуктами, которые ухудшают всасывание железа в кишечнике. Факторы, улучшающие усвоение железа Мы уже упоминали о веществах, которые препятствуют всасыванию железа в кишечнике. Но существуют продукты, которые, напротив, улучшают усвоение этого микроэлемента. Прежде всего это продукты с высоким содержанием витамина С: сладкий перец, смородина, облепиха, петрушка, укроп, картофель, цитрусовые. Также улучшают растворимость железа кисломолочные продукты. Также витамин С можно принимать в виде добавок. Все это позволяет не допустить дальнейшего снижения уровня гемоглобина или эритроцитов. Но для восполнения запасов железа в организме, как правило, этого недостаточно, поэтому требуется дополнительный прием препаратов. Какие бывают препараты железа? Существует большое разнообразие препаратов железа — они могут быть двухвалентными или трехвалентными. Как показали многочисленные исследования, и та и другая форма одинаково эффективно повышает уровень железа в организме. Однако препараты трехвалентного железа имеют некоторые преимущества — они не приводят к потемнению эмали, меньше вызывают побочных эффектов со стороны желудочно-кишечного тракта, не вызывают передозировку препарата у детей, а также меньше взаимодействуют с другими лекарственными средствами. Препараты железа также могут быть в виде простых таблеток, жевательных таблеток или растворов, которые принимаются внутрь. Кроме того, существуют формы для внутримышечного или внутривенного введения. Но, в последнее время препараты для внутримышечного введения рекомендуют не применять из-за их малой эффективности и частого развития побочных эффектов. Помимо этого, существуют комбинированные препараты, в которые дополнительно входят микроэлементы и витамины, улучшающие усвоение железа. В каком виде назначать терапию, а также как долго ее принимать - зависит от выраженности дефицита железа и наличия сопутствующих заболеваний.