Geležis: kaip ją papildyti ir kas ją mažina + Geležies turtingi maisto produktai

Ką žinome apie geležį?

Geležis yra cheminis elementas, plačiai paplitęs mūsų aplinkoje. 30,1 % geležies yra antras pagal paplitimą elementas Žemėje po deguonies.

Jos taip pat yra Saulėje, žvaigždėse ir meteorituose.

Geležis žmonijai žinoma nuo priešistorinių laikų. Svarbi jos pramoninė gamyba prasidėjo maždaug XVIII a.

Cheminis geležies pavadinimas yra Fe. Jis kilęs iš lotyniško pavadinimo ferrum , kuris verčiamas kaip stiprumas.

Geležis yra periodinės cheminių elementų lentelės VIII grupės elementas, esantis 4 periode.

Ji priklauso elementų grupei, vadinamai pereinamaisiais elementais arba pereinamaisiais metalais.

Šis pavadinimas kilo iš tų laikų, kai chemikai periodinės lentelės viduryje esantiems elementams priskyrė pereinamąsias savybes tarp šarminių metalų ir nemetalų.

Pagal savybes geležis yra kietas metalas, kurio spalva nuo šviesiai pilkos iki baltos. Ji yra kieta, trapi, lydi ir mažai atspari korozijai. Veikiama oro drėgmės ji lengvai oksiduojasi ir sudaro hidratuotus oksidus (rūdis).

Elementinės formos geležis yra labai nestabili ir reaktyvi, ypač esant atmosferos drėgmei arba aukštai temperatūrai. Veikiama mineralinių rūgščių ji gali ištirpti.

Pagrindinės cheminės ir fizikinės informacijos apie geležį lentelė

Didžioji dauguma geležies natūraliai randama šio elemento turinčių mineralų pavidalu. Tai hematitas (Fe2O3), magnetitas (Fe3O4), sideritas (FeCO3), kurie yra pagrindinės geležies rūdos, ir limonitas (FeO(OH)-nH2O) arba takonitas.

Iš geležies gaminami tokie lydiniai kaip plienas, nerūdijantis plienas, ketus ir kt.

Geležis ne tik žinoma kaip viena svarbiausių pramoninių medžiagų, bet ir gali būti laikoma vienu svarbiausių žmogaus organizmo elementų, nes plačiai taikoma biocheminiuose procesuose.

Geležies svarbą sveikatai ir ligoms žmonės suvokė nuo seniausių laikų. Pirmieji geležies panaudojimo medicininiais tikslais atvejai siejami su egiptiečiais, graikais ir romėnais.

XVII a. geležis buvo naudojama chlorozei - būklei, kurią sukelia geležies trūkumas, gydyti.

Tačiau įtikinamų įrodymų, kad neorganinė geležis būtina hemoglobino sintezei, atsirado tik 1932 metais.

Kokia yra dar viena biologinė geležies funkcija ir kokiuose gyvybiniuose procesuose ji yra būtina?

Kokia yra geležies reikšmė žmogui?

Geležis yra būtinas elementas. Ji reikalinga beveik visiems gyviems organizmams. Ji dalyvauja daugelyje medžiagų apykaitos procesų, įskaitant deguonies ir elektronų perdavimą bei DNR susidarymą.

Ji yra vienas iš vadinamųjų mikrobiogeninių elementų. Paprastai jie sudaro mažiau nei 0,005 % organizmo masės.

Žmogaus organizme geležies yra maždaug 3-4 g. Šis kiekis pasiskirsto taip:

• 65-70 % - hemoglobino molekulėse, kuris yra raudonasis kraujo pigmentas, esantis raudonuosiuose kraujo kūneliuose.
• 3-4 % - mioglobine, baltyme, esančiame raumenyse ir leidžiančiame surišti deguonį
• 15-30 % yra geležies, kuri yra susijungusi su baltymu - feritinu arba hemosiderinu
• apie 1 % - fermentuose, pavyzdžiui, citochromuose, citochromoksidazėje arba peroksidazėje
• 0,1 % yra transportinė geležis, esanti kraujo plazmoje, kur ji jungiasi su baltymais (ypač su baltymu transferinu)

Geležies koncentracija organizme yra griežtai reguliuojama. Taip yra todėl, kad geležis geba generuoti laisvuosius radikalus, o jų perteklius gali pažeisti audinius.

Geležis žmogaus organizme atlieka keletą svarbių funkcijų.

Pirmiausia ji dalyvauja pernešant kraujyje esančias dujas - ypač deguonį.

Net beveik 70 % geležies yra hemoglobino, esančio raudonuosiuose kraujo kūneliuose, dalis, tiksliau, viena iš hemoglobino dalių, vadinama hemu.

Hemas yra sudėtingas nebaltyminis junginys, kurio centrinis atomas yra geležis. Hemas kartu su baltymine globino dalimi sudaro hemoglobino molekulę.

Hemoglobinas yra atsakingas už deguonies pernešimą krauju iš plaučių į audinius ir ląsteles. Deguonis prisijungia prie hemoglobino molekulės plaučių kamerose. Susidaro oksihemoglobinas. Taip deguonis pernešamas į ląsteles.

Hemoglobinas taip pat gali prisijungti ir pernešti anglies dioksidą iš ląstelių į plaučius, kur jis iškvepiamas kaip atliekos. Skirtingai nei deguonis, kuris jungiasi su hemoglobinu, anglies dioksidas jungiasi su baltymine dalimi - globinu.

Be hemoglobino, geležis taip pat yra mioglobino sudedamoji dalis. Tai baltymas, randamas raumenyse. Jis taip pat dalyvauja pernešant deguonį, tačiau raumenų ląstelėse. Jis randamas širdies raumenų ląstelėse ir skeleto raumenyse.

Struktūriškai mioglobinas yra daug paprastesnis už hemoglobiną.

Viena hemoglobino molekulė gali surišti 4 deguonies molekules. Mioglobino atveju tai tik viena deguonies molekulė.

Be to, žinome ir kitas biologines geležies funkcijas žmogaus organizme.

• Ji užtikrina normalią smegenų, raumenų, skydliaukės ir imuninės sistemos veiklą.
• Ji dalyvauja energijos gamyboje.
• Ji teigiamai veikia odą, plaukus ir nagus.
• Slopina nuovargį.
• Stiprina psichinę sveikatą, mažina psichikos ligų riziką.
• Palaiko vaisiaus vystymąsi.

Kaip organizmas elgiasi su geležimi?

Įsisavinimas

Geležis į organizmą patenka su maistu. Pirmiausia ji absorbuojama ankstyvojoje žarnyno trakto dalyje per specifinį baltymą nešėją. Tada ji patenka į kraują.

Pagrindinė pasisavinama geležies forma yra dvivalentė, t. y. Fe+2. Trivalentė forma Fe+3 pasisavinama nedaug.

Įsisavintos geležies dalis, palyginti su visa su maistu gaunama geležimi, yra palyginti nedidelė - 5-35 %. Ši dalis priklauso nuo aplinkybių, ypač nuo suvalgytos geležies fizinės būklės.

Esant fiziologiniam pH, geležis, kurios oksidacijos būsena +2, gerokai oksiduojasi iki netirpios geležies formos, kurios oksidacijos būsena +3. Dėl skrandžio rūgšties poveikio pradinėje plonosios žarnos dalyje pH sumažėja, todėl Fe+3 redukuojasi iki Fe+2 ir gerokai padidėja geležies absorbcijos greitis.

Taigi skrandžio rūgštis daro didelę įtaką geležies absorbcijai. Esant jos trūkumui, geležies absorbcija sumažėja.

Kraujyje geležis yra susijungusi su baltymu transferinu, per kurį pernešama į ląsteles arba kaulų čiulpus.

Geležies kiekio reguliavimas

Geležies kiekis organizme turi būti nuolat kontroliuojamas dėl galimo didelės jos koncentracijos toksiškumo. Todėl būtina palaikyti geležies suvartojimo, pernešimo, saugojimo ir naudojimo pusiausvyrą. Kalbame apie homeostazės palaikymą.

Kadangi žmogaus organizmas neturi aktyvaus geležies išsiskyrimo iš organizmo mechanizmų, geležies kiekis turi būti griežtai kontroliuojamas ir reguliuojamas nuo pat jos pasisavinimo momento.

Tokio reguliatoriaus funkciją atlieka hepcidinas - peptidinis hormonas, gaminamas sėklidės ląstelėse. Jis palaiko homeostazę koordinuodamas geležies saugojimo ir panaudojimo procesą ir nurodydamas kraujui prireikus sumažinti arba padidinti absorbciją.

Sutrikus hepcidino kiekiui ar funkcijai, organizme atsiranda geležies perteklius arba, atvirkščiai, geležies trūkumas.

Saugojimas

Geležis organizme kaupiama kūno atsargų pavidalu.

Turėdami omenyje geležies atsargas organizme (sandėlinę geležį), turime omenyje geležį, surištą su baltymais feritinu ir hemosiderinu. Pagal šių dviejų baltymų koncentraciją galime susidaryti vaizdą apie geležies atsargas.

Didžioji dalis geležies yra surišta su feritinu. Geležis sunkiau išsiskiria iš hemosiderino.

Taip surišta geležis netirpsta ir daugiausia koncentruojasi kepenyse, blužnyje ir kaulų čiulpuose.

Išskyrimas

Žmogaus organizmas neturi aktyvaus geležies išsiskyrimo mechanizmo, todėl geležis daugiausia kaupiasi organizme ir negali būti lengvai pašalinta.

Kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, kraujavimo, menstruacijų ar nėštumo metu, iš organizmo gali pasišalinti tam tikri geležies kiekiai. Menstruacijų metu suaugusi moteris per parą netenka apie 2 mg geležies.

Tačiau tam tikri periodiniai geležies nuostoliai taip pat atsiranda dėl fiziologinio odos, virškinamojo ar šlapimo ir lytinių takų ląstelių irimo. Tačiau šie nuostoliai yra labai maži (maždaug 1 mg per dieną).

Atsižvelgiant į ribotas geležies išsiskyrimo galimybes, geležies kiekio reguliavimas laikomas esminiu ir būtinu.

Kaip elgtis su maistu gaunamos geležies atžvilgiu?

Su maistu gaunama geležis gali būti dviejų pagrindinių formų - heminės ir neheminės geležies.

Pagrindiniai heminės geležies šaltiniai yra hemoglobinas ir mioglobinas iš tokių maisto produktų kaip mėsa, paukštiena, žuvis ir jūros gėrybės.

Šiuo atveju geležies pasisavinimo greitis yra didelis (15-25 % viso geležies kiekio). Jį taip pat tik minimaliai riboja tuo pat metu vartojamo maisto sudėtis.

Nehemo formos geležies daugiausia yra grūduose, ankštinėse kultūrose, daržovėse ir vaisiuose. Geležies pasisavinimo greitis jau yra daug mažesnis (2-20 % viso geležies kiekio), be to, jam didelę įtaką daro ir kiti maisto komponentai.

Tačiau praktikoje neheminės geležies kiekis maiste yra daug kartų didesnis už heminės geležies kiekį. Todėl, nepaisant mažesnio pasisavinimo greičio, neheminės geležies kiekis maiste yra didesnis.

Kurios medžiagos - maisto produktai ar vaistai - turi įtakos (mažina ar didina) geležies absorbciją?

Maisto produktų ir kai kurių vaistų, turinčių įtakos geležies absorbcijai virškinimo trakte, apžvalga lentelėje

Tyrimais su gyvūnais nustatyta, kad geležies absorbcijai įtakos turi ir metalai - manganas, kobaltas, stroncis arba švinas. Šie metalai konkuruoja tarpusavyje dėl prisijungimo prie pernešėjo ir absorbcijos.

Nepamirškite vitamino C

Vitaminas C atlieka labai svarbų vaidmenį geležies absorbcijai žarnyne, tai įrodyta keliais moksliniais tyrimais.

Jo veikimą sudaro netirpių Fe+3 formų redukavimas iki tirpių Fe+2, taip pat švelnus chelatinis poveikis. Jis padeda pagerinti geležies tirpumą.

Jis netgi gali žymiai sumažinti fitatų, polifenolių, kalcio ir pieno baltymų slopinamąjį poveikį.

Todėl geležies papildus reikėtų vartoti, pavyzdžiui, su apelsinų sultimis.

Verdant, pramoniniu būdu apdorojant ar laikant maisto produktus, kuriuose yra vitamino C, vitaminas C suyra, todėl jo teigiamas poveikis geležies pasisavinimui išnyksta.

Vitaminas C yra viena iš nedaugelio medžiagų, didinančių geležies pasisavinimą vegetariškoje ir veganiškoje mityboje. Todėl būtina optimizuoti pasisavinimą įtraukiant į racioną daržoves ir vaisius, turinčius pakankamą šio vitamino kiekį.

Kalbant apie geležies turinčius maisto produktus, taip pat svarbu paminėti, kokia turėtų būti ideali geležies paros norma žmogui, atsižvelgiant į jo lytį ar amžių.

Kokia yra rekomenduojama geležies paros norma?

Europos maisto saugos tarnybos duomenimis, rekomenduojama suvartoti tokią geležies paros normą.

Geležies paros suvartojimo pagal amžių ir lytį lentelė

Geležies trūkumas ir geležies perteklius

Kaip ir beveik visų organizmui būtinų medžiagų atveju, nukrypimai nuo fiziologinio geležies kiekio turi neigiamą poveikį sveikatai.

Gali pasireikšti dvi būklės - geležies perteklius organizme arba geležies trūkumas.

Yra rizikos grupės žmonių, kuriems dažniau trūksta geležies.

Geležies trūkumas labiausiai tikėtinas tose gyventojų grupėse, kurios turi nepakankamai galimybių gauti maistą, kuriame gausu įsisavinamos geležies. Tai ypač aktualu vystymosi laikotarpiu, kai geležies poreikis yra didelis.

Turime omenyje tokias grupes kaip vaikai, paaugliai, reprodukcinio amžiaus moterys ir nėščiosios.

Vaikams ir paaugliams geležies poreikis padidėja dėl spartaus augimo. Reprodukcinio amžiaus moterims geležies poreikis padidėja dėl per didelio kraujo netekimo per reguliarias menstruacijas.

Nėštumo metu moterų organizmui reikia daugiau geležies dėl spartaus placentos ir vaisiaus augimo.

Reguliariems kraujo donorams, žmonėms, sergantiems virškinamojo trakto ligomis, širdies ligomis ar vėžiu, taip pat gali kilti rizika, kad organizme sumažės geležies atsargos.

Geležies trūkumas - kaip jis pasireiškia ir kas jį sukelia?

Geležies trūkumas apibrėžiamas kaip būklė, kai organizme nėra geležies atsargų ir sutrinka audinių aprūpinimas geležimi.

Geležies trūkumas paprastai vadinamas mažakraujyste. Tačiau geležies trūkumas gali egzistuoti ir neišsivysčius mažakraujystei. Ši būklė pasitaiko rečiau ir pasireiškia tam tikrais funkciniais organizmo pokyčiais.

Tačiau didžioji dauguma geležies trūkumo atvejų yra susiję su anemija.

Anemija tikrąja šio žodžio prasme yra būklė, kuriai būdingas mažas raudonųjų kraujo kūnelių skaičius arba mažas hemoglobino kiekis kraujo kūneliuose.

Raudonųjų kraujo kūnelių susidarymas ir jų kiekis priklauso ne tik nuo geležies, bet ir nuo daugelio kitų susijusių veiksnių, pavyzdžiui, eritropoetino gamybos inkstuose (medžiagos, koordinuojančios raudonųjų kraujo kūnelių gamybą), kaulų čiulpuose (kur formuojasi ląstelės) ir mitybos būklės.

Kaip sužinoti, ar sergu anemija?

Trumpalaikis geležies trūkumas paprastai neturi jokių matomų simptomų. Iš tikrųjų organizmas trumpalaikiam geležies trūkumui padengti naudoja savo atsargas, daugiausia iš raumenų, kepenų, blužnies ir kaulų čiulpų.

Ilgalaikis geležies trūkumas gali sukelti silpnumą, nuovargį, energijos stoką, atminties ir koncentracijos sutrikimus, virškinimo sutrikimus ir padidėjusį jautrumą infekcijoms.

Sunkiausios ilgalaikės anemijos pasekmės yra funkciniai sutrikimai, turintys įtakos daugiausia pažintiniams gebėjimams ir vystymuisi (gebėjimui suvokti ir mąstyti) arba imuninei funkcijai.

Nėščioms moterims anemija susijusi su neigiamu poveikiu motinai ir vaisiui - padidėjusia sepsio rizika, maža vaisiaus gimimo mase arba motinos ir vaisiaus mirties rizika.

Anemija pati savaime nėra liga. Ji yra išsivysčiusios ligos ar organizme vykstančio ligos proceso simptomas.

Geležies trūkumo - mažakraujystės - priežasčių gali būti keletas. Štai keletas iš jų:

• nepakankamas įsisavinamų geležies formų kiekis maiste
• Nepakankamas vitaminų ir mineralų, kurie taip pat dalyvauja raudonųjų kraujo kūnelių susidaryme (vitamino B12, vitamino A, riboflavino, vario), vartojimas
• Sutrikusi geležies absorbcija
• Fiziologiškai padidėjęs geležies suvartojimo poreikis (augimo, nėštumo, menstruacijų metu, dializuojamiems pacientams)
• Per didelis kraujo netekimas
• Kraujavimas iš virškinimo ar šlapimo ir lyties takų
• Tam tikrų vaistų (kortikosteroidų, vaistų tuberkuliozei gydyti) vartojimas
• Tam tikros ligos (ūminės ir lėtinės infekcijos, pooperacinės būklės, skydliaukės ar inkstų ligos)
• Kraujo ligos, tokios kaip pjautuvo formos ląstelių anemija, talasemija, aplastinė anemija, hemolizinė anemija
• Nutukimas
• Alkoholizmas
• Vegetarinė mityba, mėsos trūkumas

Geležies trūkumą, atsiradusį dėl nepakankamo geležies suvartojimo su maistu, galima kompensuoti keliais būdais.

Pagrindiniai žingsniai yra rinktis maisto produktus, kuriuose gausu geležies, praturtinti maisto produktus geležimi, t. y. sąmoningai pridėti šio elemento į maisto produktus, kad padidėtų jo kiekis.

Po to gerinamas geležies pasisavinimas arba ji papildoma maisto papildais ar vaistais.

Maisto papildai su geležimi

Prieš pradedant vartoti geležies papildų, visada reikėtų atsižvelgti į tai, kad anemiją gali sukelti liga. Į šią ligą reikėtų atsižvelgti pirmiausia.

Šiuo metu rinkoje galima įsigyti vienkomponenčių produktų arba kombinuotų multivitaminų produktų, kurių sudėtyje yra geležies.

Dažniausiai vartojamos geležies druskos, pavyzdžiui, geležies sulfatas ir geležies gliukonatas. Taip yra dėl jų nedidelės kainos ir geros absorbcijos. Jie vartojami per burną (į burną).

Geležies įsisavinimas yra didžiausias, kai jų duodama per burną. Tačiau šis vartojimo būdas gali sukelti pykinimą ir pilvo skausmus. Tokiu atveju dozę reikėtų sumažinti arba vartoti tuo pačiu metu su maistu.

Per didelio geležies vartojimo simptomai ir patikimas rodiklis, kad Jūsų dozė yra per didelė, yra pykinimas, vidurių užkietėjimas, pilvo skausmas, vėmimas ar galvos svaigimas.

Taip pat pažvelkime, kas savo ruožtu yra geležies pertekliaus organizme pasekmė.

Kokios yra geležies pertekliaus pasekmės?

Geležies pavojus yra tas, kad ji gali pagreitinti toksiškų deguonies radikalų, pažeidžiančių ląsteles ir audinius, gamybą.

Be to, esant fiziologiniam pH ir deguoniui, ji greitai oksiduojasi ir nusėda į netirpius geležies hidroksidus.

Dėl didelio geležies kiekio žmogaus organizme ji nusėda tokiuose organuose kaip kepenys, širdis, kasa ar oda. Tai sukelia jų patologinius pokyčius ir ligų vystymąsi.

Geležies pertekliaus organizme priežastis gali būti:

• per didelis geležies kiekis maiste
• pakartotinai perpiltas kraujas
• Ligos, susijusios su padidėjusiu hemoglobino skilimu

Ligos, kurioms būdingas geležies kaupimasis organuose, vadinamos hemochromatoze arba hemosideroze.

Hemochromatozė yra paveldima liga, kurią sukelia per didelis geležies pasisavinimas virškinimo trakte.

Hemosiderozė paprastai pasireiškia pacientams, sergantiems įgyta ar įgimta anemija, kuriems pakartotinai perpilamas kraujas ir organizmas nesugeba tinkamai panaudoti gautos geležies.

Šių sutrikimų neigiamos pasekmės ir komplikacijos yra kepenų, širdies ir liaukų pažeidimai. Jie sukelia kepenų cirozę, kepenų vėžį, diabetą, skydliaukės ligas, širdies ir nervų ligas bei uždegimines sąnarių ligas.

Pirminiai pasireiškimai yra silpnumas, pilvo skausmai, pernelyg didelė odos pigmentacija, nereguliarus širdies plakimas, širdies priepuolis, širdies nepakankamumas, mėnesinių netekimas, plaukų slinkimas, klubų skausmas ir uždegimas, osteoporozė, kepenų ir blužnies suminkštėjimas.

Kokios yra padidėjusio geležies kiekio gydymo galimybės?

Šiuo metu vienintelis prevencinis ir gydomasis metodas yra chelatoterapija.

Šis gydymas sumažina audinių geležies kiekį ir neleidžia jai kauptis. Jis taip pat neutralizuoja jos toksines formas.

Gydymo principas yra toks, kad geležis prisijungia prie chelatinio preparato ir vėliau pašalinama iš organizmo su šlapimu arba išmatomis.

Chelatuojančios medžiagos gali būti vartojamos į veną arba per burną.

Naudojami tokie chelatinantys preparatai: deferoksaminas (vartojamas į veną), deferipronas arba deferasiroksas (abu vartojami per burną).