Uvod u željezni element

Jan 07, 2025 Ostavi poruku

1. * * Osnovna svojstva**
-Iron (FE) je hemijski element sa atomskim brojem 26, koji pripadaju tranzicijskim metalima. U prirodi uglavnom postoji u obliku spojeva, poput željeznog oksida (FE ₂ O3) i obojeni sulfid (FES). Gvožđe ima višestruke valencije, obično, uključujući i +2 valence (željezan ion, fe ² ⁺) i +3 valence (Iron Ion, Fe ³ ⁺). U ljudskom tijelu gvožđe uglavnom vrši fiziološke funkcije u obliku obojenih jona.
- Iz fizičke perspektive, čisto željezo je srebrno bijeli metal sa dobrom duktilnošću i toplotnom provodljivošću. Može se privući magnetima, a može se i magnetizirati pod određenim uvjetima.

 

2. Distribucija i sadržaj u ljudskom tijelu **
-Gvožđe je esencijalni element u tragovima za ljudski organizam, a ukupna količina gvožđa u organizmu odrasle osobe iznosi oko 3-4 grama. Oko 70% gvožđa nalazi se u hemoglobinu, proteinu u crvenim krvnim zrncima odgovornim za transport kiseonika. Pored toga, oko 3% gvožđa je prisutno u mioglobinu, koji skladišti i prenosi kiseonik u mišićima, pomažući mišićima da dobiju dovoljno kiseonika tokom vežbanja. Dio gvožđa se skladišti u tkivima kao što su jetra, slezena i koštana srž u obliku feritina i hemosiderina, služeći kao rezervni izvor gvožđa koje se može osloboditi kada je to potrebno telu.

 

3. Apsorpcija i metabolizam **
-* * Put apsorpcije * *: Gvožđe se uglavnom apsorbuje u duodenumu i gornjem jejunumu. Gvožđe u hrani se deli na hem gvožđe i nehem gvožđe. Heme gvožđe uglavnom dolazi iz namirnica životinjskog porekla kao što su meso, riba i perad. Njegova bioraspoloživost je visoka i može se direktno apsorbirati u stanicama crijevne sluznice. Gvožđe koje nije hem uglavnom dolazi iz biljne hrane kao što je pasulj, zeleno lisnato povrće, itd. Njegova apsorpcija je relativno složena i treba da se svede u obliku jona željeza (Fe ² ⁺) pre nego što se može apsorbovati. Na njega utiču i različiti faktori, kao što su želučana kiselina, vitamin C i drugi metalni joni.
-Faktori koji promoviraju apsorpciju: vitamin C može smanjiti trovalentno željezo (FE ³ ⁺) obojenim ionima (FE ² ⁺) i time promovirajući apsorpciju željeza. Na primjer, kada jedete željezo bogatu hranu, konzumiranje voća (poput narandže i jagoda) ili povrće (poput brokolija i zelenih paprika) koji su bogat vitaminom C mogu povećati brzinu željeza. Pored toga, želučana kiselina također pomaže u otapanju željeza, olakšavajući da se upije.
-Faktori koji inhibiraju apsorpciju: Neke supstance mogu inhibirati apsorpciju gvožđa. Na primjer, fitinska kiselina se nalazi u žitaricama, grahu i orašastim plodovima, a može se kombinirati sa željezom da formira nerastvorljive komplekse, smanjujući apsorpciju željeza. Taninska kiselina je uglavnom prisutna u pićima kao što su čaj i kafa, a može imati i štetne efekte na apsorpciju gvožđa. Zbog toga se preporučuje da osobe sa nedostatkom gvožđa izbegavaju da piju velike količine čaja i kafe tokom obroka.
-Metabolički proces: Nakon apsorpcije, joni željeza (Fe ² ⁺) ulaze u ćelije sluznice crijeva, a dio njih se oksidira u trovalentno željezo (Fe ³ ⁺), koje se zatim vezuje sa deferoksacinom i formira feritin za skladištenje; Drugi dio će ući u krvotok, vezati se s transferinom i transportirati u različita tkiva i organe u tijelu radi sinteze hemoglobina, mioglobina ili drugih enzima koji sadrže željezo.

 

4. * * Fiziološke funkcije **
-Oxygen transport: Kao što je spomenuto ranije, željezo je ključna komponenta hemoglobina. Irovi željeza u hemoglobinu mogu se obrnuti sa kisikom. Kad krv teče kroz pluća, hemoglobin se veže sa kisikom da formira kisigeni hemoglobin; Kad krv teče kroz tkivo, oksigenirani hemoglobin oslobađa kisik za ćelije tkiva da diše. Ovaj je proces ključan za održavanje normalne respiratorne funkcije i energetskog metabolizma u ljudskom tijelu. Ako se pojavi nedostatak željeza, može dovesti do smanjenja sinteze hemoglobina, smanjenje transportnog kapaciteta kisika i uzrokovati anemiju nedostatka željeza.
-* * Učestvuje u energetskom metabolizmu * *: Gvožđe je komponenta mnogih enzima uključenih u ćelijsko disanje, kao što su citokrom i sukcinat dehidrogenaza. Ovi enzimi igraju ključnu ulogu u oksidativnoj fosforilaciji, potičući proizvodnju intracelularne energije (ATP). Stoga je željezo neophodno za održavanje normalnog energetskog metabolizma i funkcionalne aktivnosti stanica.
-Imunološka funkcija: Gvožđe takođe igra ulogu u imunološkom sistemu. Sudjeluje u proliferaciji i diferencijaciji limfocita, a umjereno željezo pomaže u održavanju normalne funkcije imunoloških stanica. Međutim, preopterećenje gvožđem takođe može imati negativne efekte na imuni sistem, jer određeni patogeni mogu da iskoriste višak gvožđa za rast i reprodukciju.

 

5. Nedostatak i višak efekata **
-Nedostatak gvožđa: Nedostatak gvožđa je jedan od najčešćih nedostataka u ishrani širom sveta. U ranim fazama nedostatka željeza, tijelo će koristiti uskladišteno željezo za održavanje normalne funkcije i možda neće biti očiglednih simptoma. Kako se nedostatak gvožđa pogoršava, može doći do anemije usled nedostatka gvožđa, koju karakterišu bledi ten, vrtoglavica, umor, kratak dah, palpitacije, nedostatak koncentracije i oslabljen imunitet. Nedostatak gvožđa kod dece takođe može uticati na njihov rast, razvoj i kognitivne sposobnosti.
-Prekomerni unos gvožđa može dovesti do trovanja gvožđem. Akutno trovanje željezom obično je uzrokovano unosom velikih količina željeza, što može dovesti do simptoma kao što su mučnina, povraćanje, bol u trbuhu, dijareja i gastrointestinalno krvarenje. U teškim slučajevima može biti opasno po život. Kronično preopterećenje željezom uglavnom se viđa kod nekih nasljednih bolesti (kao što je hemokromatoza) ili pacijenata s dugotrajnom masivnom transfuzijom krvi, koja može uzrokovati oštećenje jetre, srca, gušterače i drugih organa, kao što su ciroza, kardiomiopatija, dijabetes itd.

 

6. * * Izvori hrane i preporuke za ishranu**
-Izvori hrane: Najbolji izvori gvožđa su životinjska jetra, krvni proizvodi i crveno meso (kao što su govedina i svinjetina), koji imaju visoku bioraspoloživost hem gvožđa. Mahunarke, zeleno lisnato povrće (kao što je spanać), integralne žitarice, orašasti plodovi i druga biljna hrana takođe sadrže gvožđe, ali uglavnom ne-hem gvožđe sa relativno niskim stopama apsorpcije.
- * * Dodatni prijedlog * *: Za pojedince bez željeza, podešavanje njihove prehrambene strukture može povećati svoj unos željeza. Ako se podešavanje dijeta i dalje ne može udovoljiti potrebama, suplementi željeza mogu se poduzeti pod vodstvom ljekara ili nutricionista. Iron dodaci dolaze u različitim oblicima, poput obojenog sulfata, željeznog fumarata itd. Istovremeno, kako bi se poboljšala stopa apsorpcije željeza, može se uzeti zajedno sa vitaminom C.