Железо в виде различных соединений весьма распространено в природе, в том числе и во многих пищевых продуктах.
Дефицит железа является одним из наиболее распространенных дефицитов витаминов и минералов в мире. Железо играет важную роль в организме человека, а его дефицит может привести ко многим заболеваниям и проблемам со здоровьем.
Функции железа в организме:
- Гемопоэз – это механизм образования клеток крови, и железу в нем отведена не последняя роль;
- Синтез гормонов щитовидной железы – этот эндокринный орган хранит и вырабатывает йод, и несет ответственность за все процессы обмена веществ. Гормоны щитовидки – трийодтиронин и тироксин – регулируют метаболические реакции, рост некоторых клеток;
- Иммунитет – соединения железа влияют на уровень лейкоцитов, основных клеток иммунной системы;
- Детоксикация – удаление отравляющих веществ осуществляется ферментами, в основном печеночными, в которые также входит железо;
- Коллаген – структурный белок, важный для тканевой регенерации, выработка коллагена происходит с участием железа;
- Витамины – в частности группы В, нуждаются в железе для наилучшей усваиваемости;
- Деление клетки – образование новых единиц, неотъемлемая часть жизни любого организма, важнейший биологический процесс, с потребностью в железе.
Железо входит в состав основного белка эритроцитов – гемоглобина. Гем – небелковая часть молекулы гемоглобина – является комплексным соединением пигмента протопорфирина с ионом двухвалентного железа. Второй компонент гемоглобина представлен белком глобином. Именно он осуществляет транспорт кислорода из легких в ткани и углекислого газа в легкие. Известно, что железо легко вступает в связь с кислородом, и хотя кислород является окислителем, при его соединении с железом окисления не наблюдается. Ион железа лишь «сопровождает» молекулу кислорода к месту окисления, в котором и «освобождает» кислород для его действительного окисления. В свою очередь гемоглобин выполняет и другую не менее важную функцию – «выводит» с места окисления углекислый газ. И если в клетку кислород вводится гемом, то углекислый газ выводится глобином. Интересно, что именно соединение железа с кислородом обеспечивает красный цвет крови.
Доказано, что не весь кислород, доставленный гемоглобином, расходуется сразу: организм частично оставляет его «прозапас» в мышцах. В ситуациях, требующих значительной мышечной работы, возникает физиологическая потребность в больших количествах кислорода, превышающих поступающие с кровью. Вот тут организм и «вспоминает» о мышечных запасах, представленных миоглобином – пигментным протеидом мышечной ткани, в состав которого входят также гем и глобин.
Трансферрин –специфический транспортный белок плазмы, выполняющий функцию белка – носителя железа в плазме крови.Биологическая роль трансферрина состоит не только в связывании и транспортировке железа, но и в усиленном накоплении его в случае избытка последнего. Но все же основной функцией трансферрина является связывание железа и его транспорт к местам депонирования или утилизации для обеспечения потребностей организма. Депонирование железа осуществляется белками ферритином и гемосидерином.
Определение уровня ферритина в сыворотке крови имеет важное диагностическое и дифференциально-диагностическое значение и может использоваться как критерий адекватности лечения в случае железодефицитных состояний.Обычно в организме имеется относительно постоянный запас железа в виде растворимого в воде ферритина и нерастворимого гемосидерина. Первый служит временным хранилищем запасов железа, второй – формой отложения избытка в тканях.
Примерно 70-75% этого количества требуется для насыщения гемоглобина, заключенного в эритроцитах, 5-10% железа приходится на миоглобин, который участвует в передаче кислорода и углекислого газа в мышцах, 10-20% находятся в резерве, преимущественно в печени, 1% составляет железо ферментов, около 0,1% всего железа связаны с трансферрином в плазме крови.
Наилучшими источниками железа среди продуктов питания являются мясо и мясные продукты, а также рыба. Во-первых, в этих продуктах железо содержится в больших количествах, а во-вторых, это гемовое железо. Оно лучше усваивается (примерно в 5 раз), чем негемовое железо, которое содержится в растительных или молочных продуктах. Различная усвояемость железа связана с содержащимися в растениях веществами (фитиновая кислота, щавелевая кислота и танины), а также с находящимся в молочных продуктах кальцием.
Содержание железа в продуктах питания: вареная кровяная колбаса, жареное мясо голубя, печень ягненка, морские петушки, какао-порошок, рагу из зайца, печень птицы, почки, соевая мука, фазан, сушеная чечевица, мидии, ростки пшеницы, сушеная белая фасоль, жареные фисташки, фуа-гра, семена подсолнечника, устрицы, телячья печень, обогащенные кукурузные хлопья, паштет по-деревенски, свежая зелень петрушки, жареное мясо косули, мягкая пшеница, курага, кешью, мюсли, миндаль, овсяные хлопья, морские улитки Було, конина, лесные орехи, жареный ростбиф, мука из твердых сортов пшеницы, говядина, тушенная с овощами, вареные креветки, шпинат, вареная чечевица, одуванчик, бифштекс, сушеные финики.
Однако есть два простых приема, которые могут улучшить всасывание железа растительного происхождения:
- употребление с растительной пищей мяса или рыбы;
- употребление растительной пищи, богатой витамином С (цитрусовые, киви, красные ягоды, сладкий перец, капуста, апельсиновый сок и т. д.) в качестве гарнира.
Таким образом, роль железа в организме невозможно переоценить. По своей биологической значимости для человека железо можно сравнить с хлорофиллом растений – настолько необходимым оно является для жизнеобеспечения организма.