Библиографическое описание:

Гаджиева С. Р., Алиева Т. И., Абдуллаев Р. А., Велиева З. Т., Исаева Н. М., Рафиева Г. Л. Биологическое значение железа // Молодой ученый. — 2015. — №4. — С. 34-36.

Железо не зря входит в перечень жизненно важных микроэлементов: в нашем организме его очень мало, но без него невозможно было бы осуществление многих функций. Без железа наши клетки остались бы без кислорода, а организм — со сниженным иммунитетом. Кроме того, железо входит в состав антиокислительных ферментов (каталазы и пероксидазы), которые оберегают клетки от разрушительного действия продуктов окисления. Без железа не могут полноценно работать щитовидная железа и центральная нервная система [1]. Детскому организму железо необходимо не только для кроветворения, но и для формирования растущих тканей, поэтому у детей потребность в железе (в расчете на 1 кг веса) больше, чем у взрослых. По данным педиатров [2], в нашей стране около 50–60 % детей дошкольного возраста и треть школьников страдают от недостатка железа. Одна из основных причин дефицита железа у детей — это, конечно, неправильное питание. Почти две трети детей питаются преимущественно мучными и молочными продуктами, в которых железа немного [3]. Мясо, бобовые и продукты из цельного зерна составляют лишь малую часть их рациона. Отсюда — частые детские простуды, вызванные ослаблением иммунной системы, не справляющейся с продуцированием достаточного количества антител.

Железо является незаменимым биометаллом, играющим важную роль в функционировании клеток многих систем организма. Биологическое значение железа определяется его способностью обратимо окисляться и восстанавливаться. Это свойство обеспечивает участие железа в процессах тканевого дыхания. В живых организмах железо является важным микроэлементом, катализирующим процессы обмена кислородом (дыхания). В организме взрослого человека содержится около 3,5 грамма железа (около 0,02 %), из которых 78 % являются главным действующим элементом гемоглобина крови, остальное входит в состав ферментов других клеток, катализируя процессы дыхания в клетках. Недостаток железа проявляется как болезнь организма (хлороз у растений и анемия у животных и человека). У детей задерживается рост и умственное развитие, взрослые ощущают постоянную усталость, начинаются проблемы с кожей и слизистыми, уязвимыми становятся полость рта, желудочно-кишечный тракт и дыхательных пути, что может быть одной из причин дерматитов, экзем, ринитов, гастритов и т.п [4]. Обычно железо входит в ферменты в виде комплекса, называемого гемом. В частности, этот комплекс присутствует в гемоглобине — важнейшем белке, обеспечивающем транспорт кислорода с кровью ко всем органам человека и животных. И именно он окрашивает кровь в характерный красный цвет. Комплексы железа, отличные от гема, встречаются, например, в ферменте метан-моноксигеназе, окисляющем метан в метанол, в важном ферменте рибонуклеотид-редуктазе, который участвует в синтезе ДНК [5]. Неорганические соединения железа встречается в некоторых бактериях, иногда используется ими для связывания азота воздуха.

В организм животных и человека железо поступает с пищей (наиболее богаты им печень, мясо, яйца, бобовые, хлеб, крупы, свёкла). Интересно, что некогда шпинат ошибочно был внесён в этот список (из-за опечатки в результатах анализа — был потерян «лишний» ноль после запятой).

Содержание железа в воде больше 1–2 мг/л значительно ухудшает её органолептические свойства, придавая ей неприятный вяжущий вкус, и делает воду малопригодной для использования, вызывает у человека аллергические реакции, может стать причиной болезни крови и печени (гемохроматоз). ПДК железа в воде 0,3 мг/л [6]. Избыточная доза железа (200 мг и выше) может оказывать токсическое действие. Передозировка железа угнетает антиаксидальную систему организма, поэтому употреблять препараты железа здоровым людям не рекомендуется.

Суточная потребность человека в железе следующая: дети — от 4 до 18 мг, взрослые мужчины — 10 мг, взрослые женщины — 18 мг, беременные женщины во второй половине беременности — 33 мг. У женщин потребность несколько выше, чем у мужчин. Как правило, железа, поступающего с пищей, вполне достаточно, но в некоторых специальных случаях (анемия, а также при донорстве крови) необходимо применять железосодержащие препараты и пищевые добавки (гематоген, ферроплекс). Суточная потребность в железе мала и ее легко удовлетворить. Однако у ребенка, которого кормят грудью, нередко возникает дефицит железа. В организме легко восстанавливается равновесие между поступлением и выведением железа, и временный дефицит его легко восполняется за счет имеющихся запасов [2]. Потребность в железе значительно возрастает при анемии, вызванной, например, такими паразитарными инвазиями, как малярия и анкилостомоз, которые очень широко распространены в тропических странах.

В 100 г приготовленной телячьей печени находится 12 мг железа, а в говяжьей — 7 мг. В некоторых соляных месторождениях в 1 кг каменной соли содержится около 450 мг железа. Каменная соль — эффективное средство предупреждения малокровия, от которого страдает около 20 % населения Земли (данные Всемирной организации здравоохранения) [3].

Много железа в сливовом соке, кураге, изюме, орехах, тыквенных и подсолнечных семечках. В 30 г проросшей пшеницы содержится 3 мг железа. Им также богаты черный хлеб, отруби, хлеб грубого помола. Предполагается, что железо, полученное организмом с мясом и хлебом, используется им лишь на 25–40 %, а из плодов и овощей — на 80 %, чему способствует наличие витамина С. Сравнительно много железа в щавеле, петрушке, укропе, землянике, яблоках, помидорах, цветной капусте, кизиле, персиках и других плодах.

Прежде всего, высоким содержанием железа в доступной для усвоения форме отличаются продукты животного происхождения. Примерное количество железа в 100 г продукта следующее: телятина — 2,9 мг, мясо кролика — 3,3 мг, свинина — 1,4 мг, баранина — 2 мг, ветчина — 2,6 мг, колбаса любительская — 1,7 мг, колбаса полукопчёная — 2,7 мг, колбаса чайная — 1,8 мг, сосиски — 1,8 мг, куры — 1,6 мг. Хлеб и хлебобулочные изделия также можно отнести к продуктам, содействующим устранению железодефицитных состояний: хлеб ржаной — 3,9 мг, хлеб пшеничный — 1,9 мг, батон из муки 1-го сорта — 2 мг, сухари — 3,3 мг, макароны — 1,6 мг. Рыба содержит гораздо меньшее количество железа: треска — 0,7 мг, севрюга — 0,6 мг, сельдь солёная атлантическая — 1 мг, судак — 0,05 мг. Молоко и молочные продукты также содержат небольшое количество железа: молоко, простокваша, кефир — 0,1 мг, молоко сгущённое с сахаром — 0,2 мг, сухое молоко — 0,5 мг, сметана — 0,2 мг, сыры — 1,1 мг, творог жирный и творог нежирный — 0,5 мг и 0,3 мг железа соответственно.

Большинство растительных продуктов содержат относительно небольшое количество железа. Например, 100 г моркови содержат в себе 0,7 мг железа, томаты — 0,9 мг, виноград — 0,6 мг, капуста — 0,6 мг, сливы — 0,5 мг, лук репчатый и лук зелёный — 0,8 мг и 1 мг соответственно.

Вместе с тем некоторые продукты растительного происхождения содержат вполне приличное количество железа: яблоки — 2,2 мг, груши — 2,3 мг, шпинат — 3,5 мг, орехи фундук — 3 мг, кукуруза — 2,7 мг, горох — 7,0 мг, фасоль — 5,9 мг. В 100 г гречневой крупы содержится 6,7 мг железа, в пшённой крупе — 2,7 мг, в манной крупе и рисе — 1 мг [9–11].

Яблоки и гранат содержат много железа, их справедливо считают хорошим помощником при анемиях у детей, взрослых и особенно у беременных женщин. Конечно железа в яблоках намного меньше, чем в печенке, мясе, но железо из яблок обладает высокой биологической усваиваемостью, т. е. почти все используется организмом. Кроме того, есть народное средство увеличить содержание полезного железа в яблоках: просто на пару дней воткните в яблоко два-три чистых гвоздя. Они за это время под действием кислот, которые есть в яблоках, окислятся [1]. В соке лучших культурных сортах граната Азербайджана содержится (0,3–0,7 мг/100г железa.

 

Литература:

 

1.      http://www.abcslim.ru/articles/477/zhelezo/

2.      http://www.babyblog.ru/user/Blondee/246477

3.      Эмануэль Н. М., Заикова Г. Е. Химия и пища. М.: Знание, 1986.

4.      Беликов В. Г. Фармацевтическая химия. В 2 ч. Ч. 1. Общая фармацевтическая химия: Учеб. для фармац. ин-тов. и фак. мед. ин-тов. — М.: Высшая школа, 1993, 432с.

5.      http://nauka.relis.ru/08/0412/08412112.htm

6.      Волков В. Н., Лобов Б. И. Определение содержания общего железа в природных водах// Химия в школе.-2007.-№ 8, -с.70–74.

7.      http://www.zdravplus.ru/ru/statiy/microelement-vitamini/146-rol-fe

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle