328 • Функции систем жизнеобеспечения организма

ч еловека. Например, у людей, страдающих дефицитом железа, физическая работоспособность резко снижается, но восстанавливается после приема препаратов железа.

Резервное железо постоянно переходит в функциональное и обратно. Так, за счет повторного использования костный мозг получает ежесуточно 20—25 мг железа. Ионы железа (Ре⁺⁺) ежедневно всасываются в кишечни­ке из пищи. Ре²⁺ в кишечном содержимом вначале связывается с белком-рецептором на поверхности эпителия слизистой оболочки кишки (р₃-ин-тегрином), что необходимо для перехода его через мембрану клетки слизи­стой в цитозоль. Далее, образовав комплекс с цитозольным транспортным белком- мобилферрином, Ре²⁺ пересекает клетку эпителия слизистой ки­шечника оставаясь в этом комплексе вплоть до поступления Ре²⁺ в капил­лярную сеть кишечника. С выходом в кровоток двухвалентное железо окисляется до трехвалентного белком плазмы крови церрулоплазмином и присоединяется к трансферрину, гликопротеину плазмы крови. Трансфер-рином Ре³⁺ доставляется к тканям и используется в митохондриях эритроб-ластов для синтеза гема, депонируется в макрофагах в виде резерва. Плаз­ма содержит от 1,8 до 2,6 мг/л трансферрина, 1 мг которого связывает 1,25 мкг Ре. В общем объеме плазмы содержится около 3 мг Ре²⁺. В норме лишь Уз трансферрина плазмы насыщена железом. Количество железа, ко­торое может быть связано трансферрином, называется общей железосвязы-вающей способностью крови и в норме составляет 250—400 мкг % (45— 72 мкмолъ/л). Концентрация железа в сыворотке крови у взрослых людей обоего пола колеблется от 50 до 160 мкг % (9—29 мкмоль/л). С мочой вы­водится за сутки 60—100 мкг железа.

Комплекс трансферрин—железо фиксируется на рецепторах мембран эритробластов. Количество этих рецепторов уменьшается за счет торможе­ния их синтеза в ходе созревания эритроидных клеток и исчезает после со­зревания ретикулоцитов, поэтому в зрелые эритроциты железо не включа­ется. Освобождение железа из комплекса трансферрин — железо обеспечи­вается энергией молекул АТФ, образуемых в эритробластах. Молекула трансферрина, отдавшая железо, смещается с мембранного участка моле­кулами трансферрина, связанными с железом, поскольку их сродство к ре­цепторам более сильное. Железо, поступившее в эритробласт, использует­ся в митохондриях для синтеза гема и депонируется в эритробласте в виде резерва. В макрофагах печени и костного мозга резервное железо депони­руется в молекуле ферритина. Внутри лизосом молекулы ферритина обра­зуют большие аморфные нерастворимые агрегаты — гемосидерин. Таким образом, ферритин и гемосидерин — это формы резервного железа в клет­ках. Из клеточного резерва железо освобождается в двухвалентном состоя­нии (благодаря энзиму ксантиноксидазе, аскорбиновой кислоте и др.), за­тем церулоплазмин окисляет Ре²⁺ до трехвалентного состояния, Ре³⁺ соеди­няется с трансферрином и транспортируется с плазмой крови к эритробла-стам.

Абсорбции железа эпителиальными клетками желудочно-кишечного тракта способствуют сниженное насыщение трансферрина железом и по­вышенная эритропоэтическая активность крови. Абсорбция снижается при увеличении концентрации железа в клетках слизистой оболочки кишечни­ка. В кишечнике более эффективна абсорбция Ре²⁺, чем Ре³⁺. Поэтому ас­корбиновая кислота, фруктоза, аминокислоты (цистеин, метионин) под­держивают двухвалентную форму железа и ускоряют его абсорбцию. В ки­шечнике лучше абсорбируется биодоступное железо, входящее в состав ге­ма (мясные продукты, кровяная колбаса), чем железо из пищи раститель-

7. Функции клеток крови. Гемостаз. Регуляция кроветворения. Трансфузиология • 329

н ого происхождения. Абсорбция Ре²⁺ в желудочно-кишечном тракте зави­сит от возраста человека, функционального сотояния его организма. Она наиболее высокая у детей первых месяцев жизни и достигает 57 %, у 7— 10-летних — 7,75—17,75 %, у взрослых мужчин и женщин — 1,1—11,2 % и у беременных женщин — 20 % от поступившего в желудочно-кишечный тракт железа. Отсюда ежедневная потребность в железе, абсорбируемом из пищи в организме человека, составляет: у детей от 0 до 4 мес жизни — 0,5 мг/день, от 1 года до 12 лет— 1,0 мг/день, женщины детородного перио­да — 2,8 мг/день (во время менструации потери железа составляют от 5 до 45 мг), молодые мужчины — 1 мг/день, старики — 0,9 мг/день, беременные женщины — 3—3,5 мг/день. В организм последних за время беременности должно поступать до 1 г железа (500 мг железа используется для синтеза дополнительного количества гемоглобина в организме беременной, 300 мг Ре²⁺ необходимо формирующемуся плоду и 200 мг Ре²⁺ компенсируют ес­тественные потери металла организмом беременной женщины). Дефицит железа в организме человека приводит к развитию гипохромнои анемии.