鐵代謝

鐵代謝為鐵被生物體吸收，在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)，分布，儲(chǔ)存，利用，轉(zhuǎn)化排泄的過程[1][2]。

中文名

鐵代謝

外文名

Iron Metabolism

基本介紹

鐵是維持生物體生命的重要微量元素。鐵的代謝過程在包括人在內(nèi)的高級(jí)動(dòng)物中有完善的控制體系，保持鐵的吸收與排泄的相對(duì)平衡狀態(tài)。許多疾病可以導(dǎo)致鐵代謝異常；鐵代謝異常也可引起多種疾病[2][3]。

鐵代謝過程

正常人維持體內(nèi)鐵平衡需每天從食物中攝取鐵1～1.5mg，孕、乳婦2～4mg，因此妊娠和哺乳期婦女容易發(fā)生缺鐵性貧血。

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鐵的正常來源

鐵的正常來源為食物攝入動(dòng)物（Fe2+）或植物（Fe3+）以及衰老紅細(xì)胞中Hb釋放的鐵。

鐵的吸收

鐵一般在小腸經(jīng)主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過程吸收[4][5]。

鐵吸收新理論

小腸鐵吸收示意圖

鐵的吸收部位在十二指腸及空腸上段，而VitB12的吸收部位在回腸末端，因此切除空腸可引起鐵 的吸收障礙導(dǎo)致缺鐵性貧血，切除回腸易導(dǎo)致巨幼細(xì)胞性貧血。

鐵在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)

吸收的Fe2+在小腸黏膜上皮細(xì)胞中氧化為Fe3+，并與脫鐵鐵蛋白結(jié)合成鐵蛋白。

吸收入血的Fe2+→經(jīng)銅藍(lán)蛋白氧化為Fe3+→與血漿中的轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合，才被轉(zhuǎn)運(yùn)到各組織中去。每一分子的轉(zhuǎn)鐵蛋白可與兩分子的Fe3+結(jié)合。體內(nèi)僅1/3的轉(zhuǎn)鐵蛋白呈鐵飽和狀態(tài)。說明正常情況下，轉(zhuǎn)鐵蛋白飽和度為33%。

鐵在體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)

鐵在體內(nèi)的分布

鐵總量：正常成年男性50～55mg/kg，女性35～40mg/kg。

主要分布: 紅細(xì)胞 （血紅蛋白鐵 2500毫克， 參與血液中輸送氧），肌肉（肌紅蛋白鐵，140毫克， 參與肌肉細(xì)胞呼吸），肝，脾，骨髓 （為儲(chǔ)存鐵：鐵蛋白及含鐵血黃素鐵300～1000毫克），血液中轉(zhuǎn)肽蛋白鐵 （3毫克）, 為鐵的主要轉(zhuǎn)運(yùn)形式。其他組織細(xì)胞（如其他含鐵酶）分布較少[1][1] [2]。

鐵的儲(chǔ)存

主要儲(chǔ)存于以鐵蛋白和含鐵血黃素形式貯存于單核．吞噬細(xì)胞系統(tǒng)中 (骨髓、肝、脾等)。男1000mg，女300～400mg [3]

鐵的利用

紅細(xì)胞氧氣運(yùn)輸和細(xì)胞呼吸酶的關(guān)鍵部分： 血紅蛋白鐵(占體內(nèi)鐵67%)、肌紅蛋白鐵(占體內(nèi)鐵15%)、轉(zhuǎn)鐵蛋白鐵3～4mg與乳鐵蛋白、酶和輔因子結(jié)合的鐵。每天造血約需鐵20～25mg，主要來自衰老的紅細(xì)胞。

轉(zhuǎn)化排泄

由體表或消化道細(xì)胞脫落排除。大便排出<1mg/d， 尿中排出(少)， 皮膚汗液(少)， 哺乳婦女乳汁1mg/d。

異常引發(fā)疾病

鐵代謝異常常見兩大類：鐵過剩與鐵缺乏[2]。

鐵過剩（又稱鐵過載）：

包括 原發(fā)性和繼發(fā)性兩類[6]。

鐵缺乏

包括亞臨床鐵缺乏（在生育期女性可達(dá)50%), 和缺鐵性貧血[7]等。

參考資料

[1]? Robert Crichton ．Iron Metabolism: From Molecular Mechanisms to Clinical Consequences．New York：Wiley，2009

[2]? 常彥忠, 段相林．鐵代謝失衡疾病的分子生物學(xué)原理．北京：人民衛(wèi)生出版社，2012

[3]? Lu JP, Hayashi K, Awai M. Transferrin receptor expression in normal, iron-deficient and iron-overloaded rats. Acta Pathol Jpn. 1989 Dec;39(12):759-64. PMID: 2624102