Bakal ay ang pinaka-sagana na metal na paglipat sa ibabaw ng Daigdig pati na rin sa mga organismo at isang mahalagang (mahalaga) na elemento ng pagsubaybay para sa mga tao. Ito ay nangyayari sa maraming mga estado ng oksihenasyon, ngunit ang Fe2 + lamang - divalent bakal, ferro compound - at Fe3 + - trivalent iron, ferro compound - ay mayroong anumang kahalagahan para sa mga organismo. Sa mga compound, bakal ay karaniwang naroroon sa divalent form. Fe2 + pagkatapos ay gumaganap bilang isang ahente ng pagbawas at nagbibigay ng mga electron. Ang mga compound ng Fe3 +, sa kabilang banda, ay kumakatawan sa mga ahente ng oxidizing at, bilang mga terminal electron acceptor, ay may kakayahang tumanggap ng mga electron [7,19]. Dahil Fe2 + sa may tubig solusyon kusang makapag-oxidize sa labis na matipid na natutunaw na Fe3 + - hydroxide, ang mga organismo ay nagtataglay ng tiyak proteins, Gaya ng pula ng dugo (dugo pigment), transferrin or ferritin, na nagbubuklod ng bakal. Kaya, ang elemento ng bakas ay mananatiling magagamit sa biologically sa kabila ng mahinang solubility nito. Ang isang malusog na tao ay may kabuuang nilalaman ng katawan na halos 3-5 gramo ng bakal - 45 hanggang 60 mg / kg na bigat ng katawan. Tinatayang 80% nito ay naroroon bilang iron na ginagamit. Ang karamihan ng functional iron ay kinakailangan para sa erythrocyte (pula dugo cell) pagbuo at pag-unlad, at isang maliit na bahagi lamang (12%) para sa myoglobin pagbubuo at ang mitochondrial respiratory chain. Bilang karagdagan, ang iron ay dapat na magagamit para sa biosynthesis ng iron-depend enzymes mahalaga iyon para sa transportasyon ng elektron. Ang mga organ ng pag-iimbak ng iron ay umabot ng halos 20% ng kabuuan. Ang elemento ng pagsubaybay ay nakaimbak sa anyo ng ferritin at hemosiderin pangunahin sa atay, pali, bituka mauhog at utak ng buto. Ang isang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng heme iron - iron protoporphyrin, divalent Fe - at non-heme iron - na ionized na libreng bakal, maaaring maging divalent o trivalent - bilang isang bahagi ng mga inorganic compound. Ang hemiron ay isang iron-protein complex, na may isang pangkat ng prosthetic na isinama sa protein Molekyul. Ang pinakamahalagang heme proteins mahalaga para sa iron metabolismo isama pula ng dugo, myoglobin at mga cytochromes. Higit sa kalahati ng functional iron ay nakasalalay sa pula ng dugo (pula dugo pigment) at sa gayon naisalokal sa mga erythrocytes (pulang mga selula ng dugo). myoglobin ay isang pulang kalamnan na pigment at kasama ang iba pang naglalaman ng iron enzymes - cytochromes, catalases, peroxidases - binubuo ng halos 15% ng functional iron. Ang iron na hindi heme sa mga pagkaing hayop ay nasa anyo ng ferritin, hemosiderin, at iron citrate.
Pagsunog ng pagkain sa katawan
Ang regulasyon ng homeostasis na bakal ay nangyayari sa pamamagitan ng pagkontrol ng iron pagsipsip nasa maliit na bituka, pangunahin sa duodenum (duodenum) at jejunum - gitnang seksyon ng maliit na bituka, na kilala rin bilang "walang laman mahusay. " Ang pagsipsip ay naiimpluwensyahan ng maraming mga kadahilanan, tulad ng:
- Kahilingan sa pisyolohikal
- Halaga at kemikal na anyo ng na-ingest na bakal
- Indibidwal na katayuan ng panustos - basal iron pagsipsip ay tungkol sa 1 mg / araw, sa kakulangan sa bakal ang pagsipsip tataas ang rate sa 3-5 mg / araw, sa labis na pagsipsip ng bakal ay mas mababa ng hanggang sa 50%.
- Karamihan sa erythropoiesis (paggawa ng mga pulang selula ng dugo).
- Dami ng mga ratios ng iba`t ibang mga organiko at hindi organiko na sangkap ng pagdiyeta.
- Mga ratio ng resorption ng digestive tract.
- edad
- Mga karamdaman - halimbawa, malabsorption tulad ng celiac disease (gluten-induced enteropathy), Crohn's disease, ulcerative colitis at talamak na atrophic gastritis ay nauugnay sa hindi sapat na pagsipsip ng bakal
Ang elemento ng bakas ay nasisipsip sa pamamagitan ng pagkain kapwa bilang di-heme iron, ibig sabihin sa ionized na libreng form bilang libreng Fe2 + ions, at bilang heme iron. Karamihan sa bakal sa pagkain ay nakasalalay sa proteins, organiko acid o iba pang mga sangkap - iron protoporphyrin (heme), ferrihydroxide complexes. Sa mga pagkaing hayop, lalo na sa karne, 40 hanggang 60% ng iron ang naroroon bilang heme iron. Ang magkatulad na iron ay hinihigop ng 15-35% depende sa katayuan ng bakal dahil sa mahusay nitong solubility at sa gayon ay may mataas bioavailability. Sa kaibahan, ang pagkakaroon ng di-heme iron, na kung saan ay nakararami sa trivalent form, ay mas mababa nang mas mababa. Ang iron na hindi heme ay pangunahing matatagpuan sa mga pagkaing halaman at bihirang masipsip ng higit sa 5%. Ang natutunaw na bakal ay hindi natutunaw sa mahinang alkaline na kapaligiran sa itaas maliit na bituka at samakatuwid ay nakuha mula sa pagsipsip. Ang sabay-sabay na pagkonsumo ng mga pagkaing karne at halaman ay maaaring doble ang rate ng pagsipsip ng bakal na pinagmulan ng halaman. Ito ay dahil sa mababang mga molekular na kumplikadong ahente na nakapaloob sa karne, kabilang ang mga protina ng hayop, na may mas mataas na kalidad, dahil sa mataas na bilang ng mahahalagang amino acids, kaysa sa mga protina ng halaman (mga puti ng itlog). Naglalaman ng pangkat ng Sulphhydryl amino acids - methionine, cysteine - paboran ang pagbawas ng trivalent iron sa divalent form, na mas natutunaw at nasisipsip. Sapat na hydrochloric acid ang produksyon sa gastric juice ay mahalaga din para sa pinakamainam na paggamit ng iron sa pagdidiyeta. Gastric hydrochloric acid inaalis ang kumplikadong-nakatali na bakal sa mas madaling magagamit na mga libreng iron iron at maluwag na nakagapos na organikong iron. Karagdagang dagdagan ang bioavailability ng iron mula sa pagkain:
- Gastroferrin - pagtatago ng gastric mauhog.
- Bitamina C - nagtataguyod ng pagsipsip ng iron na hindi heme ng ascorbic acid na pumipigil sa pagbuo ng hindi mahusay na natutunaw na trivalent iron; isang paggamit ng kasing dami ng 25 mg ng bitamina C na nagreresulta sa isang makabuluhang pagtaas ng pagsipsip
- Ang bitamina A ay nagbubuklod ng bakal sa panahon ng proseso ng pagtunaw, sa gayong paraan tinatanggal ito mula sa mga impluwensyang nakakahadlang na pagsipsip ng phytic acid (phytates) at polyphenols
- Fructose
- Polyoxicarboxylic acid sa prutas at gulay
- Iba pang mga organikong acid, Gaya ng sitriko acid, tartaric acid at mula sa gatas acid.
- Alkohol - nagtataguyod gastric acid pagtatago, pagdaragdag ng pagsipsip ng trivalent iron.
Sa pamamagitan din ng paglulunsad ng pagbabago ng Fe3 + sa Fe2 +, ang mga sangkap na ito ay nagdaragdag ng pagsipsip ng bakal. Halimbawa, bitamina c - sa 150 gramo ng spinach o kohlrabi - pinatataas ang bioavailability ng di-heme iron sa pamamagitan ng isang kadahilanan ng 3-4. Mahigpit na pinipigilan ng pagsipsip ng bakal:
- Phytic acid (phytates) sa mga siryal, papkorn, bigas, at buong mga produktong butil at toyo.
- Pandiyeta hibla - hindi cellulose
- Ang mga oxalates sa gulay - lalo na ang spinach, rhubarb - at tsokolate.
- Polyphenols - kabilang ang tannin - sa kape, itim na tsaa, dawa, spinach at red wine.
- Phosvitin sa mga egg yolks
- Carbonates
- Mga pospeyt
- Kaltsyum mga asin - Ang maximum na epekto ng pagbabawal ay natagpuan sa mga antas ng calcium sa dietary na 300-600 mg.
- Gamot - mga antacid Na naglalaman ng aluminyo, magnesiyo, at kaltsyum, pati na rin ang pagbaba ng lipid gamot, maaaring mabawasan ang pagsipsip ng bakal hanggang sa 70% (colestyramine); chelating agents tulad ng penicillamine, ethylenediaminetetraacetate - EDTA - at deferoxamine partikular na pagbawalan ang pagsipsip ng di-heme iron.
- Mga binders ng gastric acid
- Cadmium - Cd2 + - mula sa kapaligiran
- Labis na paggamit ng iba pang mga metal ions, tulad ng mangganeso (Mn2 +), kobalt (Co2 +), tanso (Cu2 +), sink (Zn2 +), mamuno (Pb2 +).
- Kakulangan ng protina sa diyeta
Ang mga sangkap na ito ay bumubuo ng isang kumplikadong may iron na mahirap makuha at samakatuwid ay harangan ang pagsipsip nito. Matapos ang iron ay hinihigop sa mga cell ng maliit na bituka mauhog, itinatago ito bilang ferritin, ang iron storage protein, o inilipat sa plasma sa tulong ng transport protein mobilferrin. Sa plasma, ang elemento ng bakas ay inililipat sa iron transport protein transferrin. Ang normal transferrin walang halo sa plasma ay 220-370 mg / 100 ML. Ang antas ng transferum ng suwero ay kabaligtaran na naiugnay sa laki ng iron pool. Alinsunod dito, sa kakulangan sa bakal, parehong nilalaman ng transferrin ng plasma at receptor ng transferrin walang halo ay nadagdagan. Ang transferrin saturation ay isang tagapagpahiwatig ng iron transport sa mga tisyu at karaniwang nabawasan kakulangan sa bakal. Nagpapadala ng transferrin ng iron sa lahat ng mga cell at tisyu, kung saan pagkatapos ay nagbubuklod ito sa mga receptor ng transferrin at dinadala sa mga cell. Ang mahalagang kahalagahan ay ang pagpapakilos sa utak ng buto. Doon, ang iron ay mahalaga para sa patuloy na pagbuo ng hemoglobin, na higit na inuuna kaysa sa iba pang mga hakbang sa pagbubuo. Humigit-kumulang na 70 hanggang 90% ng iron na nakatali sa transferrin ay kinakailangan para sa pagbubuo ng hemoglobin. Panghuli, ang pagbuo at pag-unlad ng mga erythrocytes Ang (pulang mga selula ng dugo) ay responsable para sa nangingibabaw na turnover ng bakal. Ang natitirang 10 hanggang 30% ay magagamit para sa pagbuo enzymes at coenzymes o naka-imbak bilang ferritin. Kung ang kapasidad ng pag-iimbak ng ferritin ay lumampas, ang bakal ay nakatali sa imbakan ng protina hemosiderin. Ang kahalagahan ng ferritin ay nakasalalay sa pag-iimbak, transportasyon at detoxification ng bakal. Kung kinakailangan, ang iron ay maaaring mabilis na mailabas mula sa pag-iimbak at magamit para sa hemoglobin synthesis. Ang Ferritin ay kumakatawan sa pinakaangkop na marker para sa iron status! Ang mga antas ng mababang serum ferritin ay matatagpuan sa kakulangan sa iron. Ang mga sobrang karga ng iron, sa kabilang banda, ay napapansin na may nadagdagan na mga konsentrasyon ng suwero na ferritin. Kung ang kabuuang mga reserbang iron ng katawan ay maubos, ang peligro ng anemya nagdaragdag dahil sa kapansanan sa biosintesis ng hemoglobin. Nakasalalay sa edad, kasarian, at lahi, ang konsentrasyon ng hemoglobin na mas mababa sa 12 g / L sa mga kababaihan at mas mababa sa 13 g / L sa mga kalalakihan ay nagpapahiwatig anemya. Ang hemosiderin ay isang produkto ng paghalay ng apoferritin at mga bahagi ng cellular, tulad ng lipid at mga nucleotide, naisalokal pangunahin sa mga hepatocytes at cells ng utak ng buto, atay, at pali. Sa paghahambing sa ferritin, ang hemosiderin ay isang permanenteng tindahan ng iron, kung saan ang elemento ng bakas ay nakaimbak para sa metabolismo sa isang form na hindi na magagamit. Dahil iron balanse eksklusibong kinokontrol ng pagsipsip, walang kinokontrol na paglabas ng bakal. Sa mga kalalakihan at kababaihan pagkatapos ng menopausal, halos 1-2 mg (19-36 µmol / L) ng bakal ang nawala araw-araw sa pagbuhos ng bituka epithelial at balat cells, may apdo at pawis, at may ihi. Ang mas malaking pagkalugi sa bakal ay nangyayari sa pagdurugo dahil sa nauugnay na pagkawala ng hemoglobin. Humigit-kumulang 25-60 ML ng dugo ang naibawas sa sapanahon, na nagreresulta sa pagkawala ng 12.5-30 mg (225-540 µmol) ng bakal bawat buwan. Ang pangangailangan ng iron ng isang babae ay nadagdagan din habang pagbubuntis dahil sa pagbibigay ng bakal sa pangsanggol. Mga 300 mg ng elemento ng bakas ang ibinibigay sa pangsanggol sa pamamagitan ng inunan. Bilang karagdagan, ang pagkawala ng dugo ay nangyayari bilang isang resulta ng panganganak at pagpapasuso - 0.5 mg - ngunit ang mga ito ay binabayaran ng kawalan ng sapanahon para sa ilang buwan pagkatapos pagbubuntis. Bilang karagdagan, may iba pang mga pangkat na peligro para sa kakulangan sa iron. Dahil sa ang katunayan na walang mga kinokontrol na mekanismo ng paglabas para sa bakal, ang labis na paggamit ng ironing sa pandiyeta ay hindi maaaring mabayaran ng tumaas na pagdumi. Bilang resulta ng mga pag-aaral, ang mataas na antas ng ferritin -> 200 µg / ml - ay isang independiyenteng kadahilanan sa peligro para sa atherosclerosis (tigas ng mga ugat) at maaaring doble ang peligro ng myocardial infarction (puso atake). Sa wakas, ang katayuan ng bakal ay pinakamainam kung may sapat na iron na magagamit para sa katawan upang maisagawa ang mga pagpapaandar nito, ngunit ang mga tindahan ng bakal ay hindi puno.
