Plancha para ropa es el metal de transición más abundante en la superficie de la Tierra y en los organismos y es un oligoelemento esencial (vital) para los seres humanos. Ocurre en varios estados de oxidación, pero solo Fe2 + - divalente de hierro, compuestos ferro - y Fe3 + - hierro trivalente, compuestos ferro - tienen algún significado para los organismos. En compuestos, de hierro suele estar presente en forma divalente. El Fe2 + actúa luego como un agente reductor y dona electrones. Los compuestos de Fe3 +, por otro lado, representan agentes oxidantes y, como aceptores terminales de electrones, son capaces de aceptar electrones [7,19]. Dado que Fe2 + en acuoso Cloud puede oxidarse espontáneamente a hidróxido de Fe3 + extremadamente escasamente soluble, los organismos poseen ciertos proteínas, Tales como hemoglobina (sangre pigmento), transferrina or ferritina, que se unen al hierro. Por tanto, el oligoelemento permanece biológicamente disponible a pesar de su escasa solubilidad. Una persona sana tiene un contenido corporal total de aproximadamente 3-5 gramos de hierro, es decir, de 45 a 60 mg / kg de peso corporal. Aproximadamente el 80% de este está presente como hierro funcional. La mayor parte del hierro funcional es necesaria para los eritrocitos (rojo sangre de la célula) y el desarrollo, y sólo una pequeña porción (12%) para mioglobina síntesis y la cadena respiratoria mitocondrial. Además, el hierro debe estar disponible para la biosíntesis de hierro dependiente enzimas CRISPR-Cas que son esenciales para el transporte de electrones. Los órganos de almacenamiento de hierro representan aproximadamente el 20% del total. El oligoelemento se almacena en forma de ferritina y hemosiderina principalmente en el hígado, bazointestinal mucosa y médula ósea. Se hace una distinción entre hierro hemo (protoporfirina de hierro, Fe divalente) y hierro no hemo (hierro libre ionizado, puede ser divalente o trivalente) como componente de compuestos inorgánicos. Hemiron es un complejo de hierro-proteína, con un grupo protésico acoplado a la molécula de proteína. El hemo más importante proteínas esencial para metabolismo del hierro incluir hemoglobina, mioglobina y citocromos. Más de la mitad del hierro funcional está destinado a hemoglobina (rojo sangre pigmento) y, por tanto, localizado en eritrocitos (las células rojas de la sangre). mioglobina es un pigmento de músculo rojo y junto con otros que contienen hierro enzimas CRISPR-Cas - citocromos, catalasas, peroxidasas - constituye aproximadamente el 15% del hierro funcional. El hierro no hemo en los alimentos de origen animal se presenta en forma de ferritina, hemosiderina y citrato de hierro.
Metabolismo
La regulación de la homeostasis del hierro se produce mediante el control del hierro. absorción existentes intestino delgado, principalmente en el duodeno (duodeno) y yeyuno: sección media del intestino delgado, también conocida como intestino. " La absorción está influenciada por numerosos factores, como:
- Demanda fisiológica
- Cantidad y forma química del hierro ingerido
- Estado de suministro individual: hierro basal absorción es de aproximadamente 1 mg / día, en deficiencia de hierro las absorción la tasa aumenta a 3-5 mg / día, en exceso la absorción de hierro es menor hasta en un 50%.
- Grado de eritropoyesis (producción de glóbulos rojos).
- Proporciones cuantitativas de varios otros componentes dietéticos orgánicos e inorgánicos.
- Relaciones de reabsorción del tracto digestivo.
- Edad
- Enfermedades: por ejemplo, la malabsorción como la enfermedad celíaca (enteropatía inducida por gluten), la enfermedad de Crohn, la colitis ulcerosa y la gastritis atrófica crónica se asocian con una absorción insuficiente de hierro.
El oligoelemento se absorbe a través de los alimentos como hierro no hemo, es decir, en forma libre ionizada como iones Fe2 + libres, y como hierro hemo. proteínasorgánico ácidos u otras sustancias: protoporfirina de hierro (hemo), complejos de ferrihidróxido. En los alimentos de origen animal, especialmente en la carne, del 40 al 60% del hierro está presente como hierro hemo. El hierro bivalente se absorbe entre un 15 y un 35% dependiendo del estado del hierro debido a su buena solubilidad y, por lo tanto, tiene un alto biodisponibilidad. Por el contrario, la disponibilidad de hierro no hemo, que se encuentra predominantemente en forma trivalente, es significativamente menor. El hierro no hemo se encuentra principalmente en alimentos vegetales y rara vez se absorbe más del 5%. El hierro trivalente no es soluble en el ambiente débilmente alcalino de la parte superior. intestino delgado y por lo tanto se retira de la absorción. El consumo simultáneo de carne y alimentos vegetales puede duplicar la tasa de absorción del hierro de origen vegetal. Esto se debe a los agentes complejantes de bajo peso molecular que contiene la carne, incluidas las proteínas animales, que son de mayor calidad debido al elevado número de valiosos aminoácidos, que las proteínas vegetales (claras de huevo). Que contiene grupos sulfhidrilo aminoácidos – metionina, cisteina - favorecer la reducción del hierro trivalente a la forma divalente, que es más soluble y absorbible. Suficiente ácido clorhídrico La producción en el jugo gástrico también es importante para la utilización óptima del hierro en la dieta. Gástrico ácido clorhídrico escinde el hierro ligado al complejo en iones de hierro libres más fácilmente disponibles y hierro orgánico débilmente ligado. Aumente aún más la biodisponibilidad del hierro de los alimentos:
- Gastroferrina: secreción del estómago. mucosa.
- Vitamina C: promueve la absorción de hierro no hemo mediante el ácido ascórbico que inhibe la formación de hierro trivalente poco soluble; una ingesta de tan solo 25 mg de vitamina C da como resultado un aumento significativo en la absorción
- La vitamina A se une al hierro durante el proceso digestivo, eliminándolo de las influencias inhibidoras de la absorción del ácido fítico (fitatos) y los polifenoles.
- Fructosa
- Ácidos polioxicarboxílicos en frutas y verduras
- Otros orgánicos ácidos, Tales como ácido cítrico, ácido tartárico y ácido láctico.
- Alcohol - promueve ácido gástrico secreción, aumentando la absorción de hierro trivalente.
Al promover también la conversión de Fe3 + en Fe2 +, estas sustancias aumentan la absorción de hierro. Por ejemplo, vitamina C - en 150 gramos de espinacas o colinabo - aumenta la biodisponibilidad de hierro no hemo por un factor de 3-4. La absorción de hierro inhibe fuertemente:
- Ácido fítico (fitatos) en cereales, maíz, arroz y productos integrales y de soja.
- Fibra dietética, no celulosa
- Oxalatos en verduras, especialmente espinacas, ruibarbo - y cacao.
- Polifenoles - Incluyendo taninos - en Café, Té negro, mijo, espinacas y vino tinto.
- Fosvitina en yemas de huevo
- Carbonatos
- Fosfatos
- Calcio sales - Se encontró un efecto inhibidor máximo con niveles de calcio en la dieta de 300-600 mg.
- Drogas – antiácidos que contiene aluminio, magnesioy calcio, así como hipolipemiantes drogas, puede reducir la absorción de hierro hasta en un 70% (colestiramina); agentes quelantes como penicilamina, etilendiaminotetraacetato - EDTA - y deferoxamina inhiben la absorción de hierro no hemo en particular.
- Aglutinantes de ácido gástrico
- Cadmio - Cd2 + - del medio ambiente
- Ingesta excesiva de otros iones metálicos, como manganeso (Mn2 +), cobalto (Co2 +), cobre (Cu2 +), zinc (Zn2 +), Lead (Pb2 +).
- Deficiencia de proteínas en la dieta.
Estas sustancias forman un complejo con el hierro que es difícil de absorber y por tanto bloquea su absorción. Después de que el hierro se absorbe en las células del intestino delgado. mucosa, se almacena como ferritina, la proteína de almacenamiento de hierro, o se transfiere al plasma con la ayuda de la proteína de transporte mobilferrina. En el plasma, el oligoelemento se transfiere a la proteína transportadora de hierro. transferrina. Lo normal transferrina concentración en plasma es 220-370 mg / 100 ml. El nivel de transferrina sérica se correlaciona inversamente con el tamaño de la reserva de hierro. En consecuencia, en deficiencia de hierro, tanto el contenido de transferrina en plasma como el receptor de transferrina concentración se incrementan. La saturación de transferrina es un indicador del transporte de hierro a los tejidos y suele estar disminuida en deficiencia de hierro. La transferrina transporta el hierro a todas las células y tejidos, donde posteriormente se une a los receptores de transferrina y es absorbido por las células. Es de fundamental importancia la movilización para médula ósea. Allí, el hierro es esencial para la formación continua de hemoglobina, que tiene prioridad sobre otros pasos de síntesis. Aproximadamente del 70 al 90% del hierro unido a la transferrina se requiere para la síntesis de hemoglobina. Finalmente, la formación y desarrollo de eritrocitos (glóbulos rojos) es responsable de la renovación de hierro predominante. El restante 10 a 30% está disponible para la acumulación enzimas CRISPR-Cas y coenzimas o se almacena como ferritina. Si se excede la capacidad de almacenamiento de ferritina, el hierro se une a la proteína de almacenamiento hemosiderina. La importancia de la ferritina radica en el almacenamiento, transporte y desintoxicación de hierro. Cuando sea necesario, el hierro puede liberarse rápidamente del almacenamiento y usarse para la síntesis de hemoglobina. ¡La ferritina representa el marcador más apropiado para el estado del hierro! Los niveles bajos de ferritina sérica se encuentran en la deficiencia de hierro. Las sobrecargas de hierro, por otro lado, son detectables con concentraciones elevadas de ferritina sérica. Si se agotan las reservas de hierro corporal total, el riesgo de anemia aumenta debido a la alteración de la biosíntesis de hemoglobina. Dependiendo de la edad, el sexo y la raza, las concentraciones de hemoglobina por debajo de 12 g / L en mujeres y por debajo de 13 g / L en hombres indican anemia. La hemosiderina es un producto de condensación de apoferritina y componentes celulares, como lípidos y nucleótidos, localizados principalmente en hepatocitos y células de médula ósea, hígadoy bazo. En comparación con la ferritina, la hemosiderina es un depósito permanente de hierro, en el que el oligoelemento se almacena para el metabolismo en una forma que ya no está disponible. Dado que el hierro equilibrar está controlado exclusivamente por absorción, no hay excreción regulada de hierro. En hombres y mujeres posmenopáusicas, se pierden alrededor de 1-2 mg (19-36 µmol / L) de hierro al día con la eliminación del epitelio intestinal y piel células, con bilis y sudor, y con orina. Se producen mayores pérdidas de hierro con el sangrado debido a la pérdida asociada de hemoglobina. Aproximadamente 25-60 ml de sangre se excretan con menstruación, lo que resulta en la pérdida de 12.5-30 mg (225-540 µmol) de hierro por mes. El requerimiento de hierro de una mujer también aumenta durante el embarazo debido al suministro de hierro a la feto. Aproximadamente 300 mg del oligoelemento se suministran al feto a través de placenta. Además, las pérdidas de sangre se producen como resultado del parto y la lactancia (0.5 mg), pero se compensan con la ausencia de menstruación durante unos meses después el embarazo. Además, existen otros grupos de riesgo de deficiencia de hierro. Debido al hecho de que no existen mecanismos de excreción regulados para el hierro, la ingesta excesiva de hierro en la dieta no puede compensarse con un aumento de la excreción. Como resultado de los estudios, los niveles elevados de ferritina -> 200 µg / ml - son un factor de riesgo independiente de aterosclerosis (endurecimiento de las arterias) y pueden duplicar el riesgo de infarto de miocardio (corazón ataque). Finalmente, el estado del hierro es óptimo cuando hay suficiente hierro disponible para que el cuerpo realice sus funciones, pero las reservas de hierro no están llenas.
