Обмен железа. Лабораторная оценка.
И.А. Новикова
Основные источники железа
из РЭС при разрушении Нв эритроцитов
всасывание железа в ЖКТ
поступление из запасов
Всасывание железа
Обусловлено потребностью организма. Если таковой нет – железо не усваивается. В обычном рационе с пищей поступает до 20 мг железа (усваивается до 10%). Гемовое железо (в мясных продуктах в составе протопорфирина) всасывается лучше (20-25%), из растительных продуктов – 3%. Всасыванию железа препятствуют продукты белковой природы, жиры, сырые яйца, танины. Органические кислоты (во фруктовых соках) увеличивают всасывание. В целом в сутки всасывается 2-2,5 мг железа, при повышенном потреблении до 3 мг.
Регуляция всасывания железа
Пища Fe3+, Fe2+
Желудок Fe3+ |
|
Fe2+ (аск. к-та) |
|
Слизистая обол-ка всасывание (2%)
гастроферин
|
|
|
|
|
|
|
|
Тонкий кишечник всасывание Fe2+ |
|
Fe3+ |
|||||
|
|||||||
+ |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
Ферритин - апо |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Транспорт в кровоток
+ апоферритин ферритин
просвет клин. прислущивании
Транспорт в крови |
|
|
|
|
|
Распределение в организме |
|
Трансферрин Fe3+ |
|
|
|
|
|||
|
|
|
Распределение железа в
организме
5%
9,9%
20% |
Гемоглобин |
|
|
|
Миоглобин |
|
65% |
|
Ферменты |
|
Депонир. |
|
Железо |
Транспортное железо 0,1 %
Система ферритин- апоферритин
Осуществляет регуляцию всасывания железа.
Ферритин –железосодержащий высокомолекулярный комплекс (ММ 440кД), апо- его белковая часть.
При недостаточном содержании железа в организме в энтероцитах преобладает по содержанию апоферритин (при дефиците железа биосинтез апо увеличивается в 20-25 раз → увеличение всасывания железа).
При полном насыщении организма железом преобладает ферритин → всасывание ограничивается.
При переобогащении железом может происходить сбрасывание щеточной каймы энтероцитов.
Строение ферритина
Белковые субъединицы формируют белковую оболочку комплекса, в которой образуется 6 расширяющихся кнутри каналов. Через них происходит миграция железа. Перед проникновением внутрь частицы железо окисляется (Fe2+→ Fe3+), а при выходе из полости восстанавливается. Внутри комплекса может находиться до 5000 ионов железа. Кроме железа, ферритин содержит в составе остатки углеводов (белок острой фазы).
Основное стабильное депо - печень, в костный мозг, селезенка.
Между содержанием железа в депо и концентрацией ферритина в плазме существует тесная связь. Концентрация ферритина 1мкг/л соответствует 8 мг железа, сосредоточенного в депо.
Комплекс лактоферрин- аполактоферрин
Лактоферрин содержится в большом количестве в нейтрофилах, плазме, синовиальной жидкости, слезах. Имеет бактерицидные свойства, которые исчезают после связывания с ионами железа.
Функция: аполактоферрин предотвращает избыточное всасывание ионов железа особенно в организме новорожденных.
Трансферрин
Гликопротеин, ММ 76-80кД. β-глобулин.
Синтезируется в гепатоцитах в соответствии с наличием железа в организме.
Функции:
Обеспечивает транспорт железа от энтероцитов к паренхиматозным органам
Предохраняет клетки от токсического действия Fe3+
Предохраняет клетки от токсического действия перекисных соединений и от ряда инфекций (невозможность использовать железо для метаболических целей)
выведение из организма
Депо железа - ферритин и гемосидерин.
Гемосидерин (это ферритин, переобогащенный железом). Особенность – плохо растворим в воде. Образуется в большом количестве при парентеральном введении солей, содержащих ионы железа, а также при снятии блока, ограничивающего всасывание железа в желудке и кишечнике (гемохроматозах). Следствие – гемохроматоз.
Железо выводится через ЖКТ (неабсорбированное и попавшее в просвет кишечника вместе со слущенными клетками слизистой оболочки), путем десквамации кожи, во время месячных, с мочой (очень мало).