Sắt: Tính năng

Nguyên tố vi lượng là một thành phần thiết yếu của nhiều ôxy- và các nhóm hoạt động chuyển electron. Thiếu sắt dẫn đến giảm hoạt động của các chất phụ thuộc vào sắt enzyme tham gia, đặc biệt là các chất oxy hóa và monooxigenaza.

Vận chuyển và lưu trữ oxy

Là một khối xây dựng thiết yếu của huyết cầu tố, vai trò chính của ủi là để vận chuyển ôxy từ phổi đến nơi diễn ra quá trình oxy hóa cuối cùng trong các mô. Bàn là cũng tham gia vào việc lưu trữ ôxy trong các hình thức myoglobin. Là một protein heme chuỗi đơn, myoglobin tăng tốc độ khuếch tán oxy từ hồng cầu (đỏ máu tế bào) vào tế bào và mitochondria của cơ. Huyết sắc tố cũng như myoglobin chứa khoảng 75% tổng lượng oxy cơ thể.

Vận chuyển điện tử

Quan trọng ủi-các phân đoạn còn lại bao gồm các cytochromes của chuỗi hô hấp ti thể. Đây là những chất cần thiết cho việc vận chuyển điện tử, chuyển điện tử thành ôxy phân tử cho đến khi nước được hình thành. Sắt đóng vai trò là chất nhận electron trong quá trình này. Các hệ thống cytochrome, đặc biệt là cytochrome c, cũng đóng một vai trò trong việc cung cấp năng lượng tế bào, vì chúng cần thiết để sản xuất ATP - adenosine triphotphat, chất cho năng lượng của sinh vật. Quá trình oxy hóa và khử

  • Ribonucleotide reductases - cần sắt để xúc tác cho bước tổng hợp DNA quyết định tốc độ của phản ứng
  • Axit amin monooxigenase - chức năng của các enzym phụ thuộc sắt này là đẩy nhanh các phản ứng để tạo thành tiền chất serotonin 5-hydroxytryptophan và tiền chất dopamine L-dopa; serotonin và dopamine là chất dẫn truyền thần kinh quan trọng trong hệ thần kinh trung ương
  • Họ Cytochrome P450 - làm trung gian cho nhiều phản ứng trong quá trình chuyển hóa xenobiotics (chất lạ) với sự trợ giúp của sắt như một kim loại hoạt hóa, tham gia vào quá trình sinh tổng hợp các hormone steroid, chẳng hạn như hormone sinh dục và corticoid, vitamin D3, trong chuyển hóa thuốc , hydrocacbon thơm và trong quá trình tổng hợp axit mật, trong số những chất khác
  • Axit béo desaturase - hình thành chất không bão hòa axit béo.
  • Lipoxigenases - tổng hợp leukotriene, thuộc nhóm chất của eicosanoids, được bản địa hóa trong bạch cầu (trắng máu tế bào) và có liên quan đến các phản ứng dị ứng hoặc viêm của cơ thể.
  • Phức hợp enzyme metallo chứa sắt, chẳng hạn như peroxidase, catalase và oxygenase - chuyển khinh khí đến hydrogen peroxide, góp phần xử lý các gốc oxy.
  • KHÔNG có tổng hợp và peroxidase, ngoại trừ glutathione peroxidase - ảnh hưởng đến sự giãn mạch (giãn mạch máu bằng cách thư giãn cơ trơn mạch máu), dẫn truyền thần kinh - giao tiếp giữa các tế bào thần kinh thông qua khớp thần kinh - và trạng thái miễn dịch
  • Oxy chuyển hóa - cung cấp cho việc vận chuyển oxy trong quá trình trao đổi chất trung gian.
  • Hydroxylase chứa sắt - điều chỉnh cai nghiện các quá trình trong cơ thể.
  • Succinate dehydrogenase của chu trình citrate - xúc tác quá trình oxy hóa succinate thành fumarate.
  • Akonitase trong chu trình citrat của ti thể - chứa sắt như một đồng yếu tố liên kết lỏng lẻo - trung tâm sắt-lưu huỳnh - và đóng một vai trò thiết yếu như một chất xúc tác của phản ứng thuận nghịch của xitrat thành isocitrat

Phụ thuộc sắt enzyme cũng bao gồm guanylate cyclases - cGMP như một chất truyền tin thứ hai - và aminophosphoribosyltransferase. Sau đó, rất cần thiết cho quá trình tổng hợp purine, xúc tác cho bước xác định tốc độ phản ứng.

Hành động prooxidant

Các ion sắt tự do có thể xúc tác phản ứng Fenton, với superoxide và khinh khí peroxide phản ứng để tạo thành các gốc tự do, phản ứng có liên quan đến tăng oxy hóa căng thẳng và lão hóa tế bào sớm. Chỉ protein vận chuyển chuyển giaochất chống oxy hóa tính chất. Bằng cách liên kết với sắt, nó bảo vệ các tế bào và mô khỏi các ion sắt tự do có tác dụng oxy hóa mạnh.

Tổng hợp collagen

Sắt là một nguyên tố vi lượng cần thiết cho quá trình hydroxyl hóa các chuỗi polypeptit, làm cho nó cần thiết cho sự hình thành cũng như tái tạo xương. xương sụnmô liên kết.

Cửa hàng sắt cao như một yếu tố nguy cơ tiềm ẩn

Các ion sắt tự do thể hiện tác dụng độc hại. Là chất prooxid, chúng có liên quan đến sự phát triển của các bệnh tim mạch - chẳng hạn như mạch vành tim bệnh (CHD; bệnh mạch vành tàu) dẫn đến nhồi máu cơ tim (tim tấn công) - và các bệnh thoái hóa thần kinh - ví dụ Bệnh Alzheimer or Bệnh Parkinson. Hơn nữa, sắt có thể đóng một vai trò như một chất dinh dưỡng hạn chế sự phát triển và nhân rộng của các tế bào khối u. Một nghiên cứu từ Hoa Kỳ đã xác nhận rằng nồng độ sắt trong huyết thanh tăng cao có liên quan đến việc tăng nguy cơ mắc bệnh khối u. Như một cơ chế cơ bản, người ta đã thảo luận rằng sắt thúc đẩy quá trình oxy hóa căng thẳng thông qua chức năng xúc tác quan trọng của nó trong việc hình thành các gốc oxy và hydroxy gây độc tế bào, ví dụ như trong quá trình phản ứng Fenton và Haber-Weiss. Để ngăn ngừa các bệnh như vậy, nên tránh tăng lượng sắt hấp thụ cũng như tăng cường dự trữ sắt. Ví dụ, quá tải sắt xảy ra do uống rượu nước với hàm lượng sắt cao, dụng cụ nấu ăn bằng sắt, thường xuyên máu truyền máu, bổ sung quá nhiều sắt bổ sung, và là kết quả của bệnh mãn tính nghiện rượu hoặc tăng cường tiêu thụ các nguồn sắt dễ hấp thụ - ví dụ như sắt heme - từ thực phẩm có nguồn gốc động vật. Về vấn đề này, các nghiên cứu đã tìm thấy mối tương quan thuận giữa nguy cơ tim mạch - đặc biệt là nguy cơ nhồi máu cơ tim (tim tấn công) và lượng sắt heme, nhưng không phải với lượng sắt không phải heme hoặc tổng lượng sắt. Cha truyền con nối bệnh tan máu là “bệnh tích trữ sắt” do tiêu hóa quá mức, không kiểm soát được hấp thụ. Những người mắc bệnh lặn trên NST thường này có nguy cơ cao bị ung thư biểu mô tế bào gan. Ngoài ra, những người bị ảnh hưởng bị suy nhược, màu xám nâu da sắc tố, hoặc viêm khớp, trong số các triệu chứng khác. Trong giai đoạn sau, tổn thương cơ tim (tổn thương cơ tim), bệnh tiểu đường mellitus hoặc gan xơ gan có thể xảy ra. Gan xơ gan là giai đoạn cuối của các bệnh gan mãn tính khác nhau, đặc trưng bởi sự chết của các tế bào gan, dẫn đến các nốt sần, không chức năng mô liên kết. Ngoài gan ung thư biểu mô, bệnh tan máu bệnh nhân cũng có thể phát triển các khối u khác, chẳng hạn như ung thư biểu mô tuyến vú (ung thư vú) hoặc ung thư biểu mô đại trực tràng (đại tràng và ung thư biểu mô trực tràng). Thông báo quan trọng. Trước khi bắt đầu lấy bàn ủi bổ sung, huyết thanh ferritin mức độ phải luôn được xác định bởi bác sĩ để phát hiện một thiếu sắt! Người cao ferritin nồng độ không nên lấy sắt bổ sung trong mọi trường hợp. Có thêm rủi ro nếu những người này thường xuyên tiêu thụ vitamin có chứa bổ sung. Vitamin A, C và E thể hiện tác dụng gây oxy hóa khi lượng sắt tăng cao và trực tiếp gây ra sự khử sắt tự do không liên kết (Fe2 +) cho phản ứng Fenton.