Rola żelaza w organizmie człowieka

Żelazo ( łac. ferrum )



Pierwiastek chemiczny leżący w grupie

VIII, w 4 okresie (żelazowce);



Liczba atomowa 26, masa atomowa 55,85;



Znanych jest jego 21 izotopów, w tym 4

trwałe;



Jest czwartym pierwiastkiem pod

względem częstości występowania na

Ziemi;



Zdrowy organizm dorosłego człowieka

zawiera około 4 gramów żelaza.



Dostarczane z pożywieniem, wchłaniane jest

w jelicie cienkim;



Wykorzystywane jest Fe dwuwartościowe;



Fe trójwartościowe ulega w organizmie

najpierw redukcji do Fe dwuwartościowego,

a dopiero potem absorpcji;



Zawarte w środkach spożywczych

pochodzenia roślinnego jest wchłaniane

gorzej, niż te pochodzenia zwierzęcego;



Właściwa podaż witaminy C poprawia

stopień wykorzystania Fe.

Żelazo- zapotrzebowanie

dzienne:



Mężczyźni – 10 mg



Kobiety – 15 mg



Kobiety w ciąży - 30 mg

Ustrój gospodaruje żelazem

oszczędnie. Dobowa utrata

żelaza waha się od 8,9-26,8

u/mol (0,5-1,5 mg),a bilans jest

utrzymywany w równowadze

przez dostarczenie żelaza z

pokarmem. Dzienny obrót

żelaza w osoczu wynosi około

0,63mmol(35mg) co oznacza, że

osoczowe żelazo ulega 8-10 razy

wymianie w ciągu doby.

Związek

Przybliżona
zawartość żelaza
w %

Czynność

Hemoglobina
Mioglobina

70,0
3,3

Przenoszenie i
dostarczanie tlenu

Ferrytyna
Hemosyderyna

16,4
3,6

Magazynowanie
żelaza

Transferyna

0,2

Transport żelaza w
osoczu

Cytochromy
,peroksydaza
,oksydzaza
cytochromowa,
katalaza

0,1

Transport
elektronów,
utlenianie

Nieznane związki
żelaza

6,4

Rozmieszczenie Fe

w związkach

WCHŁANIANIE ŻELAZA

Zawartość żelaza w ustroju zależy od jego strat oraz od podaży i
wchłaniania tego pierwiastka. Czynniki wpływające na wchłanianie
żelaza z przewodu pokarmowego:

•Rodzaj żelaza w diecie (żelazo hemu wchłania się najlepiej)

•Sok żołądkowy i substancje zmieniające Ph (kwasy ułatwiające
wchłanianie przez konwersję jonów żelazowych w żelazawe)

•Niedobór żelaza i zwiększona erytropoeza (bez względu na
przyczynę obydwa stany zwiększają wychwytywanie żelaza przez
komórki śluzówki jelit i transport do krwi.

•Zwiększona erytropoeza (powoduje zwiększenie uwalniania
żelaza z jego magazynów)

•Przewlekłe choroby (wywołują zmniejszone uwalnianie żelaza z
ferrytyny)

•Czynnikiem redukującym a więc ułatwiającym wchłanianie
należy kwas askorbinowy, fruktoza(soki owocowe), związki
zawierające grupy sulfhydrylowe i niektóre aminokwasy.

Zasadniczą rolę w regulacji wchłaniania żelaza
spełniają komórki błony śluzowej jelita . W
komórce błony śluzowej zachodzą następujące
procesy:

•Żelazo łączy się z nośnikiem
(aminokwasem), przekazanie do osocza,
utlenia się do trójwartościowego łączy się z
transferyną.

•Połączone z nośnikiem żelazo zostaje w
obrębię komórki przeniesione do
mitochondrium i wbudowane do enzymów.

•Żelazo łączy się z białkiem – apofrytyną i
jako ferrytyna zostaje wydalona z ustroju
oraz z żelazem nie wchłoniętym.

Żelazo pokarmowe zostaje włączone

do puli żelaza osoczowego które

występuje głównie w połączeniu z

transferyną.

Transport żelaza osoczowego

skierowany jest przede wszystkim

do układu krwiotwórczego, gdzie

zostaje wykorzystany do syntezy

hemoglobiny.

Transferyna

(syderofilina)



Transferyna to B1-globulina składająca się z dwóch podjednostek:



-Końcowy aminokwas to walina



- Końcowy aminokwas to seryna

•

Rola transferyny :



Odgrywa istotną rolę w metaboliźmie żelaza



Odgrywa znaczącą rolę w nieswoistej odporności na zakażenia
bakteryjne

( hamuje rozwój drobnoustrojów przez odbieranie im niezbędnego dla

wzrostu żelaza)

INFEKCJA BAKTERYJNA



OBNIŻENIE POZIOMU

ŻELAZA WE KRWI



NIE KORZYSTNE WARUNKI

DO ROZMNAŻANIA SIĘ DROBNOUSTROJÓW

Ferrytyna



Ferrytyna to rozpuszczalny w wodzie
kompleks wodorotlenku żelazawego i białka
apofenytyny .



Rola ferrytyny



Magazyn żelaza w ustroju( układ
siateczkowo –śródbłonkowy, błona śluzowa
jelit)



Ferrytyna zawarta w erytroblastach bierze
udział w przekazywaniu żelaza osoczowego
do powstającej hemoglobiny

Rola Fe w organizmie

człowieka:



Jest składnikiem czerwonego barwnika
krwi-hemoglobiny oraz mięśni;



Jest niezbędne do transportu tlenu i
dwutlenku węgla;



Bierze udział w enzymatycznych
przemianach energetycznych;



Ma istotne znacznie dla funkcjonowania
układu odpornościowego.

Żelazo



Umożliwia wytwarzanie hemoglobiny, transportującej

tlen z płuc do poszczególnych komórek organizmu oraz

substancji magazynującej (mioglobina w mięśniach);



Część żelaza jest bezpośrednio wykorzystywana przez

komórki układu erytroblastycznego do produkcji

hemoglobiny;



Pozostałość gromadzi się w postaci ferrytyny, głównie w

wątrobie i śledzionie oraz innych narządach;



Żelazo wiąże również dwutlenek węgla w hemoglobinie

i transportuje go do płuc, skąd jest on usuwany;



W mięśniach żelazo wchodzi w skład mioglobiny,

czerwonego barwnika mięśni, który odbiera tlen od

krwinek czerwonych i wykorzystuje go do pracy mięśni.

Inne funkcje



niezbędne do produkcji krwinek białych

(zwłaszcza limfocytów T),

odpowiedzialnych za odporność organizmu

na zakażenia;



następująca w komórkach regulacja cyklu

odpowiedzialnego za produkcję energii,

(jako składnik cytochromów - enzymów

tworzących wysokoenergetyczne

wiązania),



zmniejszanie stężenia wolnych rodników

(jako składnik peroksydazy),



regulacja syntezy DNA,



regulacja temperatury ciała,



udział w syntezie karnityny
(cząsteczki niezbędnej w procesie
spalania tłuszczów).

Zaburzenia przemiany

żelaza

Zaburzenia przemiany żelaza spowodowane są

niedoborem lub nadmiarem żelaza.Niedobór
żelaza jest najbardziej powszechny wśród
stanów niedoboru u człowieka i dotyczy
kilkuset milionów ludzi na świecie.Występuje
on nie tylko w krajach zacofanych,słabo
rozwiniętych ekonomicznie,gdzie zwykle łączy
się z innymi niedoborami,ale także w krajach
bogatych,wysoko rozwiniętych
ekonomicznie,gdzie jest następstwem
uprzemysłowienia

Przyczyny niedoboru

żelaza



Niedostateczny dowóz żelaza w pożywieniu



Niewłaściwa technologia przygotowania

pożywienia



Zaburzenia wchłaniania(stan po

gastrektomii,zespoły złego wchłaniania)



Przewlekła utrata żelaza



Zwiększona utrata krwi(najczęściej z przewodu

pokarmowego lub układu moczowo – płciowego)



Zwiększone zapotrzebowanie ustroju(ciążą,okres

niemowlęcy)

Wyróżniamy trzy okresy

rozwoju niedoboru

żelaza:



Przedutajony niedobór – zmniejszenie ilości
żelaza zapasowego w narządach i
tkankach,zwiększenie absorpcji żelaza z
przewodu pokarmowego



Utajony niedobór – obniżenie poziomu
żelaza,wzrost CZWŻ,zmniejszenie współczynnika
wysycenia transferyny poniżej 16%



Jawny niedobór – zmniejszenia stężenia
hemoglobiny w krwinkach,niedokrwistość,objawy
kliniczne niedoboru żelaza

Objawy kliniczne

Związane ze zmniejszoną zdolnością

przenoszenia tlenu:



Zmęczenie



Zawroty głowy



Duszność



Kołatania serca

Objawy ze strony błon

śluzowych:



Zapalenie kącików ust



Zapalenie języka



Zanikowe zapalenie śluzówki żołądka



Kolionychia



Kruchość włosów i paznokci



Obecność cienkiej błony poprzecznej w

przełyku(zespół Patersona – Kelley`ego

lub Plummera – Brocona – Winsona)

Stan nadmiaru żelaza

Stan nadmiaru żelaza to

syderoza.

Występuje znacznie rzadziej niż jego

niedobór.Najczęstsze przyczyny:



Po licznych przetoczeniach krwi w

hemosyderozie i hemochromatozie,gdzie

nagromadzenie żelaza w ustroju może sięgać

895,2mmola(50g)



W chorobach których przyczyną są trudności

w wykorzystaniu żelaza(niedokrwistości hipo

i aplastyczne oraz syderoachrystyczne)



W chorobach w których występuje nadmierny

rozpad krwinek czerwonych(w

niedokrwistościach hemolitycznych)

Źródła żelaza



wątroba wieprzowa - 18,7 mg/100g



soja - 8,9 mg/100g



wątroba wołowa - 9,4 mg/100g



pietruszka zielona - 5 mg/100g



wątroba z kurczaka - 9,5 mg/100g



orzechy pistacjowe - 6,7 mg/100g



pestki dyni - 15 mg/100g



otręby pszenne - 14,9 mg/100g



kakao - 10,7 mg/100g



płatki kukurydziane - 14 mg/100g

Najlepiej przyswajalne jest
żelazo hemowe zawarte w
produktach pochodzenia
zwierzęcego!!!

Bibliografia



„Biochemia kliniczna i analityka”
pod red. St. Angielskiego, Warszawa
1990



„Diagnostyka laboratoryjna” prof. dr
hab. med Jeremiasz J.Tomaszewski,
Warszawa 1997



„Czy jesteś zdrowy” Dr Eberhard
J.Wormer, Warszawa 2003

Dziękujemy za uwagę !!!



Marta Simińska



Małgorzata Żeberska

Zdrowie Publiczne nstac. I rok, grupa

Document Outline