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人體含量最高的微量元素--鐵

2012/2/7 14:46

鐵與人類生活密切相關,幾乎無處不在,地殼中大約5%是鐵,達到7.55X10(17)噸,是含量僅次于鋁的金屬。雖然鐵在自然界中分布廣泛,但由于不易冶煉,因而人類對鐵的利用是比較晚的,據(jù)考證,我國在公元前700年左右才知冶鐵,而歐洲的鑄鐵技術則是由公元11或12世紀由中國傳去的。

盡管鐵與人類社會關系密切,然而看似如此堅硬,如人們常常形容“鐵石心腸”、“銅墻鐵壁”、“銅頭鐵臂”的冷冰冰的鐵卻是人體的重要元素,是人類不可缺少的營養(yǎng)素。

鐵是第26號元素,原子量為55.85,幾乎是天天同人們見面,且誰都知道的一種金屬。鐵曾在人類文明發(fā)展的歷程中立過汗馬功勞,人類經(jīng)歷過鐵器時代,鐵生產(chǎn)工具的發(fā)明與應用,使人類步人文明社會。幾千年來,鐵一直不停地為人們效勞,當今社會仍有它的用武之地。不僅人們?nèi)粘I铍x不開鐵,人生命的本身也離不開鐵。鐵在體內(nèi)約4.5克左右,女性比男性略少,它是人體含量最高的微量元素。

鐵在人體內(nèi)的分布極為普遍,幾乎所有組織中都有,其中以肝、脾中含量為最高,其次是肺。鐵在人體內(nèi)的存在形式可為兩大類:血紅素類和非血紅素類。血紅素類主要有血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素及酶類;非血紅素類主要有運鐵蛋白、乳鐵蛋白、鐵蛋白、含鐵血紅黃素及一些酶類。人體內(nèi)60%~70%的鐵存在于血紅蛋白內(nèi),15%左右構成各種細胞色素,20%以鐵蛋白的形式儲存于肝、脾、骨髓及腸黏膜中,5%左右構成肌紅蛋白。

食物中的有機鐵隨食物一同進入胃中,在胃酸及胃蛋白酶的作用下溶解,成為無機鐵,然后進入腸被各種還原劑(如抗壞血酸,即維生素C、谷胱甘肽等)還原成二價鐵(Fe2+),為腸所吸收。這兩種變化都有利于鐵的吸收,因為無機鐵比有機鐵容易吸收,二價鐵比三價鐵(Fe+’)容易吸收。鐵在整個胃腸道均被吸收。

鐵對人體的功能表現(xiàn)在許多方面,鐵參與氧的運輸和儲存。紅細胞中的血紅蛋白是運輸氧氣的載體;鐵是血紅蛋白的組成成分,與氧結合,運輸?shù)缴眢w的每一個部分,供人們呼吸氧化,以提供能量,消化食物,獲得營養(yǎng);人體內(nèi)的肌紅蛋白存在于肌肉之中,含有亞鐵血紅素,也結合著氧,是肌肉中的“氧庫”。當運動時肌紅蛋白中的氧釋放出來,隨時供應肌肉活動所需的氧。

鐵與某些金屬酶的合成與活動密切相關,酶是生命運動的催化劑。鐵參與細胞色素、細胞色素氧化酶、過氧化物酶和過氧化氫酶的合成,擔負電子傳遞和氧化還原過程,解除組織代謝產(chǎn)生的毒物。現(xiàn)已知鐵與乙酰輔酶A、琥珀酸脫氫酶、黃嘌呤氧化酶、細胞色素C還原酶等的活性密切相關。這些酶都具有重要的生理和生化功能。

鐵與體內(nèi)的能量釋放密切相關。心、肝、腎這些具有高度生理活動能力和生化功能的細胞線粒體內(nèi),儲存的鐵特別多,線粒體是細胞的“能量工廠”,鐵直接參與能量的釋放。

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