Bakal sa dugo

Ang kabuuang nilalaman ng bakal sa katawan ng tao ay humigit-kumulang 4.2 g. Humigit-kumulang 75-80% ng kabuuang bakal ay matatagpuan sa hemoglobin, 20-25% ng iron ay nasa reserba, 5-10% ay matatagpuan sa myoglobin, 1% ay nakapaloob sa respiratory enzymes na catalyze ang mga proseso ng paghinga sa mga selula at tisyu. Ginagawa ng bakal ang biological function nito pangunahin bilang bahagi ng iba pang biologically active compounds, pangunahin ang mga enzyme. Ang mga enzyme na naglalaman ng bakal ay gumaganap ng apat na pangunahing pag-andar:

• transportasyon ng elektron (cytochromes, iron-sulfur protein);
• transportasyon at imbakan ng oxygen (hemoglobin, myoglobin);
• pakikilahok sa pagbuo ng mga aktibong sentro ng oxidation-reduction enzymes (oxidases, hydroxylases, SOD, atbp.);
• transportasyon at pagtitiwalag ng bakal (transferrin, hemosiderin, ferritin).

Ang iron homeostasis sa katawan ay sinisiguro, una sa lahat, sa pamamagitan ng regulasyon ng pagsipsip nito dahil sa limitadong kakayahan ng katawan na ilabas ang elementong ito.

Mayroong malinaw na kabaligtaran na relasyon sa pagitan ng katayuan ng bakal ng katawan ng tao at ang pagsipsip nito sa digestive tract. Ang pagsipsip ng bakal ay nakasalalay sa:

• edad, katayuan ng bakal ng katawan;
• mga kondisyon ng gastrointestinal tract;
• ang dami at kemikal na anyo ng papasok na bakal;
• dami at anyo ng iba pang bahagi ng pagkain.

Mga halaga ng sanggunian para sa konsentrasyon ng serum na bakal

Edad	Serum na konsentrasyon ng bakal
	Mcg/dl	µmol/l
Mga bagong silang	100-250	17.90-44.75
Mga batang wala pang 2 taong gulang	40-100	7.16-17.90
Mga bata	50-120	8.95-21.48
Matanda:
Lalaki	65-175	11.6-31.3
Babae	50-170	9.0-30.4

Ang normal na pagtatago ng gastric juice ay kinakailangan para sa pinakamainam na pagsipsip ng bakal. Ang pagkuha ng hydrochloric acid ay nagtataguyod ng pagsipsip ng bakal sa achlorhydria. Ang ascorbic acid, na binabawasan ang bakal at bumubuo ng mga chelate complex kasama nito, ay nagdaragdag sa pagkakaroon ng elementong ito, tulad ng iba pang mga organic na acid. Ang isa pang bahagi ng pagkain na nagpapabuti sa pagsipsip ng bakal ay ang "animal protein factor". Ang mga simpleng carbohydrates ay nagpapabuti sa pagsipsip ng bakal: lactose, fructose, sorbitol, pati na rin ang mga amino acid tulad ng histidine, lysine, cysteine, na bumubuo ng madaling hinihigop na mga chelate na may bakal. Ang pagsipsip ng bakal ay nababawasan ng mga inumin tulad ng kape at tsaa, na ang mga polyphenolic compound ay mahigpit na nagbubuklod sa elementong ito. Samakatuwid, ang tsaa ay ginagamit upang maiwasan ang tumaas na pagsipsip ng bakal sa mga pasyenteng may thalassemia. Ang iba't ibang mga sakit ay may malaking epekto sa pagsipsip ng bakal. Nagdaragdag ito sa kakulangan sa iron, anemia (hemolytic, aplastic, pernicious), hypovitaminosis B6 _at hemochromatosis, na ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagtaas ng erythropoiesis, pag-ubos ng mga tindahan ng bakal at hypoxia.

Ang mga modernong konsepto ng pagsipsip ng bakal sa bituka ay nagtatalaga ng isang pangunahing papel sa dalawang uri ng transferrin - mucosal at plasma. Ang mucosal apotransferrin ay itinago ng mga enterocytes sa lumen ng bituka, kung saan ito ay pinagsama sa bakal, pagkatapos nito ay tumagos sa enterocyte. Sa huli, ito ay napalaya mula sa bakal, pagkatapos nito ay pumasok sa isang bagong ikot. Ang mucosal transferrin ay nabuo hindi sa mga enterocytes, ngunit sa atay, kung saan ang protina na ito ay pumapasok sa bituka na may apdo. Sa basal na bahagi ng enterocyte, ang mucosal transferrin ay nagbibigay ng bakal sa analogue ng plasma nito. Sa cytosol ng enterocyte, ang ilang bakal ay kasama sa ferritin, karamihan sa mga ito ay nawala sa panahon ng desquamation ng mucosal cells, na nangyayari tuwing 3-4 na araw, at isang maliit na bahagi lamang ang pumasa sa plasma ng dugo. Bago isama sa ferritin o transferrin, ang divalent iron ay na-convert sa trivalent. Ang pinaka masinsinang pagsipsip ng bakal ay nangyayari sa mga proximal na bahagi ng maliit na bituka (sa duodenum at jejunum). Ang plasma transferrin ay naghahatid ng bakal sa mga tisyu na may mga tiyak na receptor. Ang pagsasama ng bakal sa isang cell ay nauuna sa pamamagitan ng pagbubuklod ng transferrin sa mga tiyak na receptor ng lamad, ang pagkawala nito, halimbawa, sa mga mature na erythrocytes, ang cell ay nawawalan ng kakayahang sumipsip ng elementong ito. Ang dami ng bakal na pumapasok sa cell ay direktang proporsyonal sa bilang ng mga receptor ng lamad. Ang bakal ay inilabas mula sa transferrin sa cell. Pagkatapos ang plasma apotransferrin ay bumalik sa sirkulasyon. Ang pagtaas sa pangangailangan ng mga cell para sa bakal sa panahon ng kanilang mabilis na paglaki o hemoglobin synthesis ay humahantong sa induction ng transferrin receptor biosynthesis, at kabaliktaran, na may pagtaas sa mga reserbang bakal sa cell, ang bilang ng mga receptor sa ibabaw nito ay bumababa. Ang bakal na inilabas mula sa transferrin sa loob ng cell ay nagbubuklod sa ferritin, na naghahatid ng bakal sa mitochondria, kung saan ito ay kasama sa komposisyon ng heme at iba pang mga compound.

Sa katawan ng tao, ang bakal ay patuloy na muling ipinamamahagi. Sa dami ng termino, ang pinakamahalaga ay ang metabolic cycle: plasma → red bone marrow → erythrocytes → plasma. Bilang karagdagan, ang mga sumusunod na cycle ay gumagana: plasma → ferritin, hemosiderin → plasma at plasma → myoglobin, mga enzyme na naglalaman ng bakal → plasma. Ang lahat ng tatlong mga siklo na ito ay magkakaugnay sa pamamagitan ng plasma iron (transferrin), na kumokontrol sa pamamahagi ng elementong ito sa katawan. Karaniwan, 70% ng plasma iron ay pumapasok sa pulang bone marrow. Dahil sa pagkasira ng hemoglobin, humigit-kumulang 21-24 mg ng bakal ang inilalabas bawat araw, na maraming beses na mas malaki kaysa sa paggamit ng bakal mula sa digestive tract (1-2 mg/araw). Mahigit sa 95% ng bakal ang pumapasok sa plasma mula sa mononuclear phagocyte system, na sumisipsip ng higit sa 10 ¹¹ lumang erythrocytes bawat araw sa pamamagitan ng phagocytosis. Ang bakal na pumapasok sa mga selula ng mononuclear phagocytes ay maaaring mabilis na bumalik sa sirkulasyon sa anyo ng ferritin o iniimbak para magamit sa hinaharap. Ang intermediate na metabolismo ng bakal ay pangunahing nauugnay sa mga proseso ng synthesis at pagkabulok ng Hb, kung saan ang mononuclear phagocyte system ay gumaganap ng isang sentral na papel. Sa isang may sapat na gulang, ang transferrin iron sa bone marrow ay isinasama sa mga normocytes at reticulocytes gamit ang mga partikular na receptor, na ginagamit ito upang synthesize ang hemoglobin. Ang hemoglobin na pumapasok sa plasma ng dugo sa panahon ng pagkabulok ng mga erythrocytes ay partikular na nagbubuklod sa haptoglobin, na pumipigil sa pagsasala nito sa pamamagitan ng mga bato. Ang iron na inilabas pagkatapos ng pagkasira ng hemoglobin sa mononuclear phagocyte system ay muling nagbubuklod sa transferrin at pumapasok sa isang bagong cycle ng hemoglobin synthesis. Ang Transferrin ay naghahatid ng 4 na beses na mas kaunting bakal sa ibang mga tisyu kaysa sa red bone marrow. Ang kabuuang nilalaman ng bakal sa hemoglobin ay 3000 mg, sa myoglobin - 125 mg ng bakal, sa atay - 700 mg (pangunahin sa anyo ng ferritin).

Ang bakal ay excreted mula sa katawan higit sa lahat sa pamamagitan ng pag-exfoliation ng bituka mucosa at may apdo. Nawawala rin ito sa buhok, kuko, ihi at pawis. Ang kabuuang halaga ng iron excreted sa ganitong paraan ay 0.6-1 mg/araw sa isang malusog na lalaki, at higit sa 1.5 mg sa mga kababaihan ng reproductive age. Ang parehong halaga ng bakal ay nasisipsip mula sa pagkain (5-10% ng kabuuang nilalaman nito sa diyeta). Ang bakal mula sa pagkain ng hayop ay nasisipsip ng maraming beses na mas mahusay kaysa sa pagkain ng halaman. Ang konsentrasyon ng bakal ay may pang-araw-araw na ritmo, at sa mga kababaihan ay may koneksyon sa cycle ng panregla. Sa panahon ng pagbubuntis, ang nilalaman ng bakal sa katawan ay bumababa, lalo na sa ikalawang kalahati.

Kaya, ang konsentrasyon ng iron sa suwero ay nakasalalay sa resorption sa gastrointestinal tract, akumulasyon sa bituka, pali at pulang buto ng utak, sa synthesis at breakdown ng Hb at pagkawala nito sa katawan.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]