ОГЛАВЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗО В ОРГАНИЗМЕ ГЕМОГЛОБИН МИОГЛОБИН ТРАНСФЕРРИН ФЕРРИТИН

ЖЕЛЕЗО В ОРГАНИЗМЕ РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ ПОСТУПЛЕНИЕ ИСТОЧНИКИ ПРЕПЯТСТВИЯ УСВОЕНИЮ ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ

РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ Около половины всего железа в нашем организме существует в форме гемоглобина Железо требуется для мышечных белков и откладывается про запас в почках и печени Влияет на кроветворение Участвует в образовании гемоглобина, некоторых гемсодержащих ферментов – главных катализаторов окислительно-восстановительных процессов Участвует в дыхании Участвует в реакциях иммунитета

ПОСТУПЛЕНИЕ ЭТАПЫ I. Необходимая концентрация железа находится на поверхности слизистой оболочки клеток. II. Поступление железа в богатую рибосомами цитоплазму и литеральное межклеточное пространство. III. Перенос железа в кровеносные сосуды собственной оболочки, где оно захватывается белком крови трансферрином.

ПОСТУПЛЕНИЕ

ИСТОЧНИКИ Объем железа в продуктах питания

ПРЕПЯТСТВИЯ УСВОЕНИЮ Препятствуют усвоению железа высокое содержание в пище кальция и фосфатов, с которыми железо образует нерастворимые соединения. Чашка чая, выпитая во время еды, сократит усвоение железа почти на 2/3, поскольку при этом образуются труднорастворимые соединения. Если кофе выпит после приема пищи, то организм недосчитается 40 % железа, а если – за 1 час до еды, он оставит железо в неприкосновенности.

ПРЕПЯТСТВИЯ УСВОЕНИЮ Если человек плохо пережевывает пищу или есть редко, понемногу, железо из трехвалентной формы не восстанавливается в двухвалентную и остается недоступным для усвоения, так как соляная кислота, и другие реагенты, входящие в состав желудочного сока, просто не успевают добраться до железа, заключенного в массе съеденной пищи. Всасывание железа заметно снижается при заболеваниях, связанных с поражением слизистой оболочки кишечника.

ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ДЕФИЦИТ ИЗБЫТОК

ДЕФИЦИТ Развивается анемия Неестественная бледность кожи Общее ухудшение самочувствия Ломкость волос и ногтей Частые головные боли Раздражительность, усталость Апатия, сонливость Слабое зрение Онемение пальцев рук и ног Желудочно-кишечные заболевания Трещины в уголках рта.

ИЗБЫТОК Высокие дозы могут вызвать боли в желудке и запоры. Не нужно давать препараты детям (даже 3 грамма могут стать смертельной дозой для маленького ребенка). Доза около 100г может быть летальной для взрослых. Повышенные количества железа могут привести к повышенной активности свободных радикалов, приносящих вред всем клеткам тела.

ГЕМОГЛОБИН ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВ СТРОЕНИЕ ТИПЫ ГЕМОГЛОБИНОВ РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ Гемоглобин – это дыхательный пигмент, содержащийся в эритроцитах, с помощью которого осуществляется транспорт молекулярного кислорода из легких к тканям. Относится к сложным белкам - хромопротеидам.

СОСТАВ Молекула гемоглобина состоит из двух частей: простетической группы (гема), в состав которой входит атом железа, и белка типа альбуминов - глобина. На долю гема приходится 4 % молекулы гемоглобина, а глобина - 96 %.

СТРОЕНИЕ В собранной в тетрамер молекуле гемоглобин все 4 остатка гема расположены на поверхности и легко доступны реакции с кислородом (О 2 ). Присоединение O 2 обеспечивается содержанием в геме атома двухвалентного железа. Эта реакция обратима и зависит от парциального давления (напряжения) O 2.

СТРОЕНИЕ В капиллярах лёгких, где напряжение O 2 около 100 мм рт. ст., гемоглобин соединяется с O 2 (процесс оксигенации), превращаясь в оксигенированный гемоглобин - оксигемоглобин. В капиллярах тканей, где напряжение O 2 значительно ниже (ок. 40 мм рт. ст.), происходит диссоциация оксигемоглобина на гемоглобин и O 2 ; последний поступает в клетки органов и тканей, где парциальное давление O 2 ещё ниже (5-20 мм рт. cт.); в глубине клеток оно падает практически до нуля.

ТИПЫ ГЕМОГЛОБИНОВ НОРМАЛЬНЫЕ ГЕМОГЛОБИНЫ АНОМАЛЬНЫЕ ГЕМОГЛОБИНЫ

НОРМАЛЬНЫЕ ГЕМОГЛОБИНЫ ПРИМИТИВНЫЙ ГЕМОГЛОБИН ФЕТАЛЬНЫЙ ГЕМОГЛОБИН ГЕМОГЛОБИН ВЗРОСЛЫХ

ПРИМИТИВНЫЙ ГЕМОГЛОБИН Другое название – гемоглобин P. Он может быть обнаружен у трехсантиметрового зародыша, характеризуется высокой щелочной резистентностью и малой электрофоретической подвижностью. Находится в эритроцитах зародыша до 18 - недельного возраста (в основном между 7 - й и 12 - й неделями), затем сменяется фетальным гемоглобином. Характерен для периода желточного кроветворения.

ФЕТАЛЬНЫЙ ГЕМОГЛОБИН Другое название – гемоглобин F. Представляет собой основную массу гемоглобина с недельного возраста эмбриона. После третьего месяца - основной гемоглобин плода. Затем содержание его постепенно уменьшается за счет образования с 13 - й недели гемоглобина А. К моменту рождения гемоглобина F остается около 20 %, а 80 % приходится на гемоглобин А. К месяцу жизни гемоглобина F остается всего %. Характерен для печеночного кроветворения.

ГЕМОГЛОБИН ВЗРОСЛЫХ Другое название – гемоглобин A. Представляет основную массу гемоглобина взрослых людей. С помощью электрофореза на крахмале установлено наличие нескольких фракций гемоглобина А: гемоглобин A1 (основная фракция, на долю которой приходится % всей массы гемоглобина). гемоглобин A2 (2 - 5 %). гемоглобин A3 (содержание менее 1 %). Характерен для периода костномозгового кроветворения.

АНОМАЛЬНЫЕ ГЕМОГЛОБИНЫ Наличие в эритроцитах людей аномальных или патологических гемоглобинов определяет состояния, обозначаемые как гемоглобинозы, или гемоглобинопатии. Это наследственные аномалии кроветворения, при которых молекулы патологических гемоглобинов имеют измененную структуру, поэтому подобные заболевания относятся к группе так называемых молекулярных болезней.

АНОМАЛЬНЫЕ ГЕМОГЛОБИНЫ Аномальные гемоглобины различаются своими физико-химическими свойствами, а также по молекулярной структуре глобиновой части. Появление аномальных гемоглобинов объясняется мутационной теорией, передача потомкам аномального гена осуществляется по законам наследственности. В настоящее время установлено более 200 аномальных гемоглобинов: B (S), С, D, Е, G, J, I, К, L, M, N, О, Р, Q и других, а также возможные их комбинации (SC, SD и др.).

ГЕМОГЛОБИН S Нормальные эритроциты Аномальные эритроциты

ГЕМОГЛОБИН S Гетерозиготы (20-45%)Гомозиготы (60-90%)

РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ При разрушении эритроцитов (гемоглобина) в конечном счете в печени образуются желчные пигменты - билирубин и биливердин; в течение суток 3,6 г гемоглобина превращается в желчные пигменты. Нарушение дыхательной функции крови может наблюдаться при уменьшении количества гемоглобина, эритроцитов в крови и изменении качества гемоглобина: образовании карбоксигемоглобина (отравлении окисью углерода), метгемоглобина (отравлении гемолитическими ядами).

МИОГЛОБИН СОСТАВ СОДЕРЖАНИЕ РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ ВЫВЕДЕНИЕ ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ

СОСТАВ Дыхательный белок сердечной и скелетной мускулатуры. Он состоит из единственной полипептидной цепочки, содержащей 153 аминокислоты и соединенный с гемпростетической группой.

СОДЕРЖАНИЕ Содержится в скелетной и сердечной мышцах.

РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ Основной функцией миоглобина является транспортировка кислорода через клетку и регуляция его содержания в мышце для осуществления сложных биохимических процессов, лежащих в основе клеточного дыхания.

ВЫВЕДЕНИЕ Из организма миоглобин выводится мочой, поэтому уровень миоглобина зависит от деятельности почек. Рост миоглобина в крови может быть связан с нарушением функции почек.

ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ПОВЫШЕННЫЙ МИОГЛОБИН ПОНИЖЕННЫЙ МИОГЛОБИН

ПОВЫШЕННЫЙ МИОГЛОБИН При любом поражении миокарды или скелетных мышц миоглобин начинает выделяться в кровь, поэтому повышенный миоглобин может свидетельствовать: инфаркт миокарда почечная недостаточность (уремия) травмы ожоги судороги Повышение миоглобина в крови происходит при мышечном перенапряжении (при занятиях спортом, электроимпульсной терапии).

ПОНИЖЕННЫЙ МИОГЛОБИН Пониженный миоглобин является следствием таких состояний в организме: аутоиммунные состояния. полимиозит (воспалительный процесс в скелетных мышцах). ревматоидный артрит (хроническое аутоиммунное системное воспалительное заболевание соединительной ткани с преимущественным поражением суставов). миастения (нервно-мышечное заболевание, характеризующееся патологической, быстрой утомляемостью поперечнополосатых мышц).

ТРАНСФЕРРИН РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ КОНЦЕНТРАЦИЯ В ОРГАНИЗМЕ ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ

РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ Белок плазмы крови, гликопротеин - основной переносчик железа. Трансферрин участвует в транспорте железа от места его всасывания (тонкая кишка) до основных мест его использования или хранения (костный мозг, печень, селезенка), препятствуя накоплению токсичных ионов железа в крови.

КОНЦЕНТРАЦИЯ В ОРГАНИЗМЕ Содержание трансферрина у женщин на 10 % выше, чем у мужчин. В третьем триместре беременности концентрация трансферрина в сыворотке крови может повыситься на 50%. Концентрация этого белка снижается у пожилых людей.

ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ПОВЫШЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ПОНИЖЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ

ПОВЫШЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ Избыток железа, сопровождающийся значительным увеличением процента насыщения трансферрина железом, может вызывать патологию печени и селезенки. Значения трансферрина повышаются при: Дефиците железа (повышение уровня может предшествовать развитию анемии в течение нескольких дней или месяцев). Приеме эстрогенов (женских половых гормонов - стероидов) и оральных контрацептивов (противозачаточных таблеток).

ПОНИЖЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ При воспалении трансферрин проявляется как негативный белок острой фазы (его концентрация при острофазном ответе на воспаление уменьшается). Значения трансферрина понижаются при: Хронических воспалительных процессах Циррозе печени Потере белка при ожогах Злокачественных опухолях Множественных гемотрансфузиях (перегрузках организма железом).

ФЕРРИТИН СОСТАВ КОНЦЕНТРАЦИЯ В ОРГАНИЗМЕ ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ

СОСТАВ Белок сферической формы, в ядре которого находится комплекс гидроокиси и фосфата железа.

СОСТАВ Одна молекула ферритина может содержать до 4000 атомов железа.

КОНЦЕНТРАЦИЯ В ОРГАНИЗМЕ Определение концентрации ферритина в организме важно для дифференциальной диагностики анемии хронических заболеваний (анемии, сопровождающей хронические инфекционные, ревматические и опухолевые заболевания). Дифференцировать истинную железодефицитную анемию и анемию хронических состояний возможно только при условии определения уровня сывороточного ферритина.

ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ПОВЫШЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ СНИЖЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ

ПОВЫШЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ При анемии хронических заболеваний снижение сывороточного железа сочетается с повышенным уровнем ферритина. Повышенные значения ферритина могут возникать при: Избытке железа при гемохроматозе Патологии печени (в том числе алкогольном гепатите) Острых и хронические инфекционно-воспалительных заболеваниях (остеомиелите, легочных инфекциях, ожогах, ревматоидном артрите) Раке молочной железы Голодании Приеме оральных контрацептивов.

СНИЖЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ В случае железодефицитной анемии наблюдается снижение уровня как сывороточного железа, так и ферритина. Снижение значений ферритина могут возникать при: Дефиците железа (железодефицитной анемия) Целиакии (болезни пищеварительного тракта, повреждающей тонкую кишку).