<<
>>

Метаболизм железа

Количество железа в организме изменяется в зависимости от веса, кон­центрации гемоглобина, пола и размера депо. Самое большое депо — гемогло­бин, в частности в циркулирующих эритроцитах.

Запасы железа здесь варьи­руют в соответствии с массой тела, полом и концентрацией гемоглобина кро­ви. Например, человек, весящий 50 кг, чья концентрация гемоглобина крови — 120 г/л имеет содержание гемового железа 1,1 г. Количества железа, содержа­щегося в форме ферритина и гемосидерина также зависит от возраста, пола, размера тела, а кроме того, от его потери (от кровотечения), беременности или перегрузки железом (при гемохроматозе). Тканевый пул железа включает ми- оглобин и крошечную, но эссенциальную фракцию железа в ферментах. Су­ществует «лабильный пул» — быстрый компонент рециркуляции, который не имеет определенного анатомического или клеточного местоположения. Транс­порт железа связан с трансферрином. Этим путем обычно проходит 20-30 мг железа в сутки.

Среднее ежедневное потребление железа в Европе —10-30 мг (5-7 мг на 1000 калорий).

Озабоченная массой тела молодая женщина, которая ограничи­вает потребление до 1000-1500 калорий в день, потребляет только 6­9 мг железа с пищей. При этих оценках не учитывается содержание железа в напитках и его добавка или потеря в процессе приготовления пищи. Железная посуда вносит значительный вклад в содержание железа в приготавливаемых блюдах. Замена стали алюминием и пластмассой оказала неблагоприятное дей­ствие на поступление железа с пищей. Некоторые европейские сидры и вина могут содержать 16 мг и более железа в 1 литре. Однако содержание железа в американских винах и других алкогольных напитках незначительно. Содержа­ние железа в воде, поставляемой водоканалом, обычно низкое, но вода из некото­рых глубоких колодцев или скважин может содержать более 5 мг железа в 1 литре.

У здоровых людей потеря железа ограничена.

Поэтому нормальный ба­ланс железа поддерживается в значительной степени регулированием его вса­сывания. Поступившее неорганическое железо солюбилизируется и ионизи­руется кислым желудочным соком, а также редуцируется до железистой и хе­латной форм. Вещества, которые формируют низкомолекулярное хелатное железо (такие как аскорбиновая кислота, сахар и аминокислоты), способству­ют всасыванию железа. Нормальная желудочная секреция содержит фактор стабилизации и, вероятно, эндогенный комплекс, который помогает замедлить осаждение поступающего с пищей железа в щелочном pH тонкой кишки. На­рушенное всасывание железа при ахлоргидрии или у пациентов с гастрэк­томией может быть связано с уменьшенной солюбилизацией и хелатообра­зованием железа пищи. Двухвалентная форма железа более растворима, чем трехвалентная его форма. Таким образом, двухвалентное железо легче пере­секает слизистый слой с тем, чтобы достигнуть щеточной каймы тонкой киш­ки. Там оно окисляется до трехвалентного железа прежде, чем поступит в эн- тероцит. В мембране эпителиальной клетки железо связывается с рецептор­ным белком, который перемещает его в клетку. Апотрансферрин цитозоля кишечных эпителиоцитов может ускорять абсорбцию железа. Скорость уве­личивается при дефиците железа и, вероятно, это играет регулирующую роль, облегчая всасывание железа, когда потребность в нем увеличивается. Боль­шая часть железа, которое абсорбируется из просвета кишки, быстро прони­кает через эпителиоциты в форме небольших молекул. Железо, поступившее в плазму, окисляется церулоплазмином, который функционирует как фер- роксидаза, и затем захватывается трансферрином. Часть цитозольного же­леза, которая превышает быструю транспортную вместимость, объединяется с апоферритином, формируя ферритин. Некоторое количество железа из ферритина позже может быть пущено в циркуляцию, но большее количество остается в клетках слизистой оболочки, пока они не слущиваются в просвет кишечника. Прямое поступление железа в лимфатические сосуды незначи­тельно.

Гемовое железо, являющееся главной пищевой формой, абсорбируется ина­че.

Наибольшее количество поступает в форме гемоглобина или миоглобина. Гемовое железо может абсорбироваться непосредственно клетками слизистой оболочки после удаления глобина протеолитическими ферментами дуоденума. Железо освобождается от гема ферментом гемоксигеназой. Тогда оно пересека­ет клетку и перемещается в плазму как трехвалентное железо. Лишь небольшая часть гема абсорбируется клетками слизистой оболочки, поступая в порталь­ную кровь в неизмененном виде. Всасывание гемового железа увеличивается при дефиците железа, но в меньшей степени, чем трехвалентного железа. Всасы­вание гемового железа не потенцируется аскорбиновой кислотой, а абсорбция не подавляется такими веществами, как фитаты. Она лишь слегка ингибирует­ся одновременным назначением неорганического и негемового железа.

Факторами, уменьшающими всасывание железа в просвете кишки, явля­ются: время транспорта по желудочно-кишечному тракту, ахилия, синдром мальабсорбции, осаждение фосфатами, фитатами и антацидами. Белки моло­ка, сои и альбумин уменьшают всасывание железа. Однако прием молока вме­сте со злаками не влияет на его абсорбцию. Чай и кофе существенно уменьша­ют его абсорбцию. Фитат снижает всасывание железа. Так, 5-10 мг фитата в хлебе может уменьшить всасывание негемового железа на 50%. Добавление в рацион мяса или аскорбиновой кислоты полностью изменяет действие фита­та на всасывание железа. Некоторые другие растительные волокна (но не цел­люлоза) также способны уменьшать абсорбцию железа. Уменьшает всасыва­ние железа и прием пищи, содержащей цинковые и железистые соли. Абсорб­ция увеличивается при больших пероральных дозах аскорбиновой кислоты, а также в присутствии лимонной кислоты, янтарной кислоты, сахара и серосо­держащих аминокислот. Всасывание увеличивается в присутствии мяса до­машней птицы или говядины. Принятый внутрь или назначенный паренте­рально этанол незначительно влияет на всасывание железа.

Нормальные запасы железа в организме составляют 300-1000 мг для взрос­лых женщин и 500-1500 мг для взрослых мужчин.

Большее количество людей имеют запас железа на нижней границе нормы, кроме того, много здоровых жен­щин, у которых фактически отсутствуют какие-либо запасы железа. Увеличе­ние количества запасов железа может наблюдаться при перемещении железа из эритроцитов в депо. Эти изменения происходят при анемиях, кроме тех, кото­рые являются железодефицитными. Истинное увеличение количества общего железа в организме наблюдается у пациентов с гемохроматозом, трансфузион- ным гемосидерозом или, редко, после чрезмерного длительного приема препа­ратов железа.

Организм имеет ограниченную способность экскретировать железо. Ежедневная потеря его у взрослых людей составляет 0,90-1,05 мг или прибли­зительно 0,013 мг/кг массы тела независимо от потери с потом. Небольшое увеличение экскреции железа (преимущественно с калом) может наблюдаться при избыточном количестве его в организме. Увеличение экскреции железа с мочой может быть при протеинурии, гематурии, гемоглобинурии и гемосиде- ринурии.

С трудом поддается количественному анализу «нормальная» потеря же­леза, связанная с менструацией или беременностью. Хотя менструальная поте­ря крови у здоровой женщины имеет тенденцию быть постоянной ежемесячно, различия среди женщин значительны. В исследовании шведских женщин сред­няя менструальная потеря приблизительно составляет 0,6-0,7 мг железа в день. Однако у некоторых женщин она может быть в 2-4 раза больше. Менструаль­ные потери крови увеличиваются при наличии внутриматочных спиралей и уменьшаются при приеме противозачаточных таблеток.

«Железистая стоимость» беременности высока. Потеря с мочой, калом и потом продолжается и составляет приблизительно 170 мг для всего периода беременности. Приблизительно 270 мг поступает к плоду и еще 90 мг содер­жится в плаценте. Количество железа, потерянного при кровотечении в родах, составляет в среднем приблизительно 150 мг. Железо требуется для увеличе­ния массы эритроцитов, которая происходит в течение второй половины бере­менности. Кормление грудью является причиной дополнительного расхода приблизительно 0,5-1 мг железа в день. Полная «железистая стоимость» нор­мальной беременности находится в диапазоне от 420 до 1030 мг или от 1 до 2,5 мг в день в течение 15 месяцев беременности и кормления грудью.

<< | >>
Источник: Коллектив авторов. Диетология. 4-е изд. / Под ред. А. Ю. Барановского. — СПб.: Питер,2012. — 1024 с.: ил.. 2012

Еще по теме Метаболизм железа:

  1. Метаболизм железа
  2. Метаболизм лимфоцитов при аутоиммунных заболеваниях щитовидной железы
  3. ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫЕ НОВООБРАЗОВАНИЯ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И ДРУГИХ ЭНДОКРИННЫХ ЖЕЛЕЗ (C73-C75)
  4. "Шея. щитовидная железа и паращитовидные железы"
  5. Глава 10. МЕТАБОЛИЗМ
  6. Метаболизм лекарств в печени
  7. МЕТАБОЛИЗМ КЛЕТКИ И ВИТАМИНЫ
  8. МЕТАБОЛИЗМ
  9. МЕТАБОЛИЗМ БИЛИРУБИНА
  10. Глава 1. ОБЩАЯ СТРУКТУРА МЕТАБОЛИЗМА КЛЕТКИ
  11. ОБЩАЯ СТРУКТУРА МЕТАБОЛИЗМА КЛЕТКИ
  12. Средства, устраняющие продукты метаболизма клетки
  13. 4. Метаболизм лекарственных веществ в организме
  14. Метаболизм фосфолипидов
  15. НАРУШЕНИЯ В МЕТАБОЛИЗМЕ АМИНОКИСЛОТ