Ievads
Cilvēka ķermenim ir nepieciešams dzelzs daudzām vitālām funkcijām. Tas ir arī mikroelements, kura koncentrācija cilvēka ķermenī ir visaugstākā. Dzelzs deficīts ir plaši izplatīta problēma.
Uzdevumi un funkcija
Cilvēka ķermenī dzelzs saturs ir 3-5 g. Dienas dzelzs nepieciešamība ir aptuveni 12-15mg. Tikai daļa no dzelzs, ko piegādā ar pārtiku, tiek absorbēta kuņģa-zarnu traktā un padarīta pieejama organismam.
Dzelzs ir vai nu kā jons ar diviem pozitīviem (Fe2 +) vai trim pozitīviem (Fe3 +) lādiņiem. Zarnu šūnas var absorbēt tikai Fe2 +. Tāpēc vienlaicīga C vitamīna absorbcija, kas dzelzi pārvērš divreiz uzlādētā formā, noved pie labākas absorbcijas.
Turklāt dzelzi var ļoti labi absorbēt ar hēmu saistītā veidā. Viņs ir molekula, kas daudzos saista dzelzi proteīni - piemēram, sarkanais asinis pigments, hemoglobīns. Tāpēc dzīvnieku dzelzs, kas šajā formā ir lielā daudzumā, labi uzsūcas.
Kad dzelzs uzsūcas zarnu šūnā, ir divas iespējas: dzelzi var izdalīt vai nu asinis caur pārvadātājiem un ievada apgrozībā. Ja dzelzs koncentrācijā jau ir augsta dzelzs koncentrācija asinis, šie pārvadātāji kļūst mazāk aktīvi un tā vietā dzelzs vairāk uzkrājas veikalos šūnās ( feritīns). Tā kā zarnu šūnu dzīves ilgums ir ierobežots, tajās uzkrātais dzelzs izdalās izkārnījumos, jo šīs šūnas regulāri tiek izskalotas.
Daudzas šūnas atbrīvo palielinātu daudzumu feritīns asinīs lielu dzelzs rezervju stāvoklī. Šī iemesla dēļ feritīns līmeni var uzskatīt par aptuvenu dzelzs satura rādītāju organismā. Asinīs dzelzs saistās ar dzelzs transporta olbaltumvielām transferīns.
Tā kā nesaistītais dzelzs ir kaitīgs niere un aknas šūnas, piemēram, Transferrīns vienmēr jābūt klāt veselīgajā ķermenī, lai saistītu dzelzi tā, lai tas organismā nebūtu brīvs. Parasti apmēram 15-45% no dzelzs saistīšanās vietām transferīns ir aizņemtas (transferīna piesātinājums). Šo vērtību var izmantot, lai noteiktu pašreizējo ķermeņa dzelzs daudzumu.
Sakarā ar lielo transferrīna jaudu, var pārtvert vēl lielāku izdalītā dzelzs daudzumu, nebaidoties no brīvā dzelzs bojājumiem. Cilvēks zaudē apmēram 1-2mg dzelzs dienā. Tas galvenokārt saistīts ar mirstošām ādas un zarnu šūnām.
Asiņošana (un līdz ar to menstruācija) ir liela ietekme uz dzelzs zudumu, jo ar katru mililitru asiņu tiek zaudēti apmēram 0.5 mg dzelzs. Tas ir iespējams izskaidrojums tam, ka galvenokārt cieš sievietes dzelzs deficīts. Bez normālas šūnu nāves ķermenim nav iespēju izvadīt dzelzi.
Tāpēc ir svarīgi, lai dzelzs absorbcija būtu stingri reglamentēta. Viens no absorbcijas samazināšanas mehānismiem ir olbaltumvielu hepcidīna sekrēcija aknas. Hepcidīns saistās ar dzelzs nesējiem zarnās un izraisa to noārdīšanos. Slimība, kurā šis mehānisms vairs nedarbojas, ir iedzimta hemochromatosis, noved pie smagas dzelzs pārslodzes aknas un, ja to neārstē, uz aknu mazspēja.
