铁代谢

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铁代谢为铁被生物体吸收,在生物体内转运,分布,储存,利用,转化排泄的过程[1-2] 
中文名
铁代谢
外文名
Iron Metabolism
领    域
自然科学
专    业
医学,生物学
学    科
内科学,血液病学,营养学
种    属
动物门, 哺乳动物

铁代谢概述

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铁是维持生物体生命的重要微量元素。铁的代谢过程在包括人在内的高级动物中有完善的控制体系,保持铁的吸收与排泄的相对平衡状态。许多疾病可以导致铁代谢异常;铁代谢异常也可引起多种疾病[2]  [3] 

铁代谢铁代谢过程

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正常人维持体内铁平衡需每天从食物中摄取铁1~1.5mg,孕、乳妇2~4mg
  因此妊娠和哺乳期妇女容易发生缺铁性贫血。

铁代谢铁的正常来源

铁的正常来源为食物摄入动物(Fe2+)或植物(Fe3+)以及衰老红细胞中Hb释放的铁。

铁代谢铁的吸收

铁一般在小肠经主动转运过程吸收
铁吸收新理论 铁吸收新理论
小肠铁吸收示意图 小肠铁吸收示意图
[4-5] 
铁的吸收部位在十二指肠及空肠上段,而VitB12的吸收部位在回肠末端,因此切除空肠可引起铁 的吸收障碍导致缺铁性贫血,切除回肠易导致巨幼细胞性贫血。

铁代谢铁在生物体内转运

吸收的Fe2+在小肠黏膜上皮细胞中氧化为Fe3+,并与铁蛋白结合。
吸收入血的Fe2+→经铜蓝蛋白氧化为Fe3+→与血浆中的转铁蛋白结合,才被转运到各组织中去。每一分子的转铁蛋白可与两分子的Fe3+结合
铁在体内的转运 铁在体内的转运
。体内仅1/3的转铁蛋白呈铁饱和状态。说明正常情况下,转铁蛋白饱和度为33%。

铁代谢铁在体内的分布

铁总量:正常成年男性50~55mg/kg,女性35~40mg/kg。
主要分布: 红细胞 (血红蛋白铁 2500毫克, 参与血液中输送氧),肌肉(肌红蛋白铁,140毫克, 参与肌肉细胞呼吸),肝,脾,骨髓 (为储存铁:铁蛋白及含铁血黄素铁300~1000毫克),血液中转肽蛋白铁 (3毫克), 为铁的主要转运形式。其他组织细胞(如其他含铁酶)分布较少[1]  [1]  [2] 

铁代谢铁的储存

主要储存于以铁蛋白和含铁血黄素形式贮存于单核.吞噬细胞系统中 (骨髓、肝、脾等)。男1000mg,女300~400mg [3] 

铁代谢铁的利用

红细胞氧气运输和细胞呼吸酶的关键部分: 血红蛋白铁(占体内铁67%)、肌红蛋白铁(占体内铁15%)、转铁蛋白铁3~4mg与乳铁蛋白、酶和辅因子结合的铁。每天造血约需铁20~25mg,主要来自衰老的红细胞。

铁代谢转化排泄

由体表或消化道细胞脱落排除。大便排出<1mg/d, 尿中排出(少), 皮肤汗液(少), 哺乳妇女乳汁1mg/d。

铁代谢铁代谢异常常见疾病

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铁代谢异常常见两大类:铁过剩与铁缺乏[2] 

铁代谢铁过剩(又称铁过载):

包括 原发性继发性两类[6] 

铁代谢铁缺乏

包括亚临床铁缺乏(在生育期女性可达50%), 和缺铁性贫血[7]  等。
参考资料
  • 1.    Robert Crichton .Iron Metabolism: From Molecular Mechanisms to Clinical Consequences.New York:Wiley,2009
  • 2.    常彦忠, 段相林.铁代谢失衡疾病的分子生物学原理.北京:人民卫生出版社,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
  • 4.    路建平 林肇辉 十二指肠上皮细胞基底侧存在主动铁吸收的机制 《营养学报》 1995年04期 26~28
  • 5.    Dong XP1, Cheng X, Mills E, et al. The type IV mucolipidosis-associated protein TRPML1 is an endolysosomal iron release channel. Nature. 2008 Oct 16;455(7215):992-6. doi: 10.1038/nature07311.
  • 6.    Lu JP, Hayashi K. Selective iron deposition in pancreatic islet B cells of transfusional iron-overloaded autopsy cases. Pathol Int. 1994 Mar;44(3):194-9.
  • 7.    William F.Kern、 沈志坚.血液病学 .北京:人民卫生出版社 (2009-07,2009
词条标签:
科学 医学