铁:特点

微量元素是众多元素的重要组成部分 氧气–和电子转移活性基团。 缺铁 导致铁依赖的活性降低 尤其是氧化还原酶和单氧合酶。

氧气运输和储存

作为 血红蛋白,主要作用 是要运输 氧气 从肺部到组织的末端氧化部位。 也参与了 氧气 的形式 肌红蛋白。 作为单链血红素蛋白, 肌红蛋白 增加氧气的扩散速度 红细胞 (红 血液 细胞)进入细胞质 线粒体 肌肉。 血红蛋白 以及 肌红蛋白 含有人体总氧气的约75%。

电子传输

重要 含部分包括线粒体呼吸链的细胞色素。 这些对于电子传输至关重要,它将电子转移到分子氧,直到 形成了。 铁在此过程中充当电子受体。 细胞色素系统,尤其是细胞色素c在细胞能量供应中也起着一定的作用,因为它们是产生ATP所必需的– 腺苷 三磷酸盐,生物体的能量供体。 氧化还原

  • 核糖核苷酸还原酶–需要铁来催化决定反应速率的DNA合成步骤
  • 氨基酸单加氧合酶-这些铁依赖性酶的功能是促进反应,以形成5-羟色胺前体XNUMX-羟色氨酸和多巴胺前体L-多巴; 血清素和多巴胺是中枢神经系统中重要的神经递质
  • 细胞色素P450家族–借助铁作为活化金属来介导异生物(新陈代谢)代谢中的多种反应,参与类固醇激素(如性激素和皮质激素,维生素D3)的生物合成,并参与药物代谢,芳烃和胆汁酸的合成等
  • 脂肪酸脱氢酶–不饱和脂肪酸的形成 脂肪酸.
  • 脂氧合酶–白三烯的合成,属于三烯类物质 类花生酸,位于 白细胞 (白色 血液 细胞),并与身体的过敏或炎症反应有关。
  • 含铁的金属酶复合物,例如过氧化物酶,过氧化氢酶和加氧酶-转移 加氢过氧化氢,有助于清除氧自由基。
  • 除谷胱甘肽过氧化物酶外,无合酶和过氧化物酶-影响血管舒张作用(通过舒张血管平滑肌而扩张血管),神经传递-通过突触在神经元之间进行交流-以及免疫状态
  • 氧气转移酶–在中间代谢中提供氧气的转移。
  • 含铁羟化酶–调节 排毒 在体内的过程。
  • 柠檬酸循环的琥珀酸脱氢酶–催化琥珀酸氧化为富马酸。
  • 线粒体柠檬酸盐循环中的Akonitases –包含铁作为松散结合的辅因子–铁-硫中心–并起着柠檬酸盐向异柠檬酸盐可逆反应的催化作用

铁依赖 还包括鸟苷酸环化酶(cGMP作为第二信使)和氨基磷酸核糖基转移酶。 后者对于嘌呤合成是必不可少的,它催化了决定反应速率的步骤。

促氧化剂作用

游离铁离子能够与超氧化物和二氧化硫催化芬顿反应。 加氢 过氧化物反应形成游离的,与氧化增加有关的反应性自由基 应力 和过早的细胞衰老。 仅转运蛋白 转铁蛋白 具有 抗氧化剂 特性。 通过结合铁,它保护细胞和组织免受表现出强烈氧化作用的自由铁离子的侵害。

胶原蛋白合成

铁是多肽链羟基化必不可少的微量元素,因此对于骨骼的正确形成和再生至关重要, 软骨结缔组织.

铁储存量高是潜在的危险因素

游离铁离子具有毒性作用。作为促氧化剂,它们与心血管疾病(例如冠状动脉)的发展有关 疾病(冠心病;冠状动脉疾病) 船舶)导致心肌梗塞( 攻击)–和神经退行性疾病–例如 阿尔茨海默氏病 or 帕金森氏病。 此外,铁可能起着限制肿瘤细胞生长和复制的营养作用。 美国的一项研究证实,血清铁水平升高与患肿瘤疾病的风险增加有关。 作为一种潜在的机制,讨论了铁促进氧化 应力 通过其在细胞毒性氧和羟基自由基形成中的关键催化功能,例如在Fenton和Haber-Weiss反应过程中。 为了预防此类疾病,应避免增加铁的摄入以及增加铁的储存量。 铁过量,例如由于喝酒而发生 铁含量高,铁炊具频繁 血液 输血,铁摄入过多 补品,以及由于长期 酗酒 或来自动物性食品的易吸收铁源(例如血红素铁)的消耗量增加。 在这方面,研究发现心血管风险之间存在正相关关系,尤其是心肌梗死的风险( 攻击)和血红素铁的摄入量,但不摄入非血红素铁或总铁。 遗传 血色病 是由于过度,无法控制的胃肠道引起的“铁存储疾病” 吸收。 患有这种常染色体隐性遗传疾病的人患肝细胞癌的风险增加。 此外,受影响的人患有虚弱,棕灰色 皮肤 色素沉着,或 关节炎,以及其他症状。 在后期阶段,心肌损伤(对心肌的损害) 糖尿病 可能会发生肝硬化。 肝硬化是各种慢性肝病的最后阶段,其特征是肝细胞死亡,导致无功能的结节 结缔组织。 此外 癌, 血色病 患者可能还会出现其他肿瘤,例如乳癌(乳腺癌)或大肠癌(结肠 和直肠癌)。 重要通知。 在开始熨烫之前 补充血清 铁蛋白 级别应始终由医师确定,以检测 缺铁! 高架人士 铁蛋白 浓度不宜服用铁 补品 在任何情况下。 如果这类人定期食用含维生素的食物,则存在额外的风险 补品. 维生素 当铁库升高时,A,C和E表现出促氧化作用,并直接导致Fenton反应还原为未结合的游离铁(Fe2 +)。