Planxa: característiques

L’element traça és un component essencial de nombrosos oxigen- i grups actius de transferència d'electrons. Deficiència de ferro condueix a una disminució de l'activitat del ferro-dependent enzims implicats, especialment oxidoreductases i monooxigenases.

Transport i emmagatzematge d’oxigen

Com a element bàsic de construcció de hemoglobina, el paper principal de de ferro és transportar oxigen des dels pulmons fins al lloc d’oxidació terminal dels teixits. Ferro també participa en l 'emmagatzematge de oxigen en la forma d' mioglobina. Com a proteïna hemo de cadena única, mioglobina augmenta la velocitat de difusió de l’oxigen des de eritròcits (vermell sang cèl·lules) al citosol i mitocòndries de múscul. Hemoglobina així com mioglobina contenen aproximadament el 75% de l’oxigen total del cos.

Transport d'electrons

important de ferro-en les fraccions que contenen els citocroms de la cadena respiratòria mitocondrial. Aquests són essencials per al transport d'electrons, transferint electrons a oxigen molecular fins a aigua es forma. El ferro serveix com a acceptor d’electrons en aquest procés. Els sistemes de citocrom, especialment el citocrom c, també tenen un paper en el subministrament d’energia cel·lular, ja que són necessaris per a la producció d’ATP - adenosina trifosfat, donant d'energia de l'organisme. Oxidació i reducció

  • Ribonucleòtids reductases: necessiten ferro per catalitzar el pas en la síntesi d'ADN que determina la velocitat de la reacció
  • Monooxigenases d'aminoàcids: la funció d'aquests enzims dependents del ferro és accelerar les reaccions per formar el precursor de la serotonina 5-hidroxitriptòfan i el precursor de la dopamina L-dopa; la serotonina i la dopamina són neurotransmissors importants en el sistema nerviós central
  • Família del citocrom P450: intervé en nombroses reaccions en el metabolisme dels xenobiòtics (substàncies estranyes) amb l'ajut del ferro com a metall activador, participen en la biosíntesi d'hormones esteroides, com les hormones sexuals i els corticoides, la vitamina D3, en el metabolisme dels medicaments. , hidrocarburs aromàtics i en la síntesi d’àcid biliar, entre d’altres
  • Desaturases d’àcids grassos: formació d’insaturats àcids grassos.
  • Lipoxigenases: síntesi de leucotriens, que pertanyen a la classe de substàncies de eicosanoides, es localitzen a leucòcits (blanc sang cèl·lules) i s’associen a reaccions al·lèrgiques o inflamatòries del cos.
  • Transferència de complexos metallo-enzimàtics que contenen ferro, com peroxidases, catalases i oxigenases hidrogen a peròxid d'hidrogen, contribuint a l'eliminació de radicals d'oxigen.
  • SENSE sintases i peroxidases, excepte el glutatió peroxidases, afecten la vasodilatació (dilatació dels vasos sanguinis per relaxació del múscul llis vascular), la neurotransmissió, la comunicació entre neurones mitjançant sinapsis, i l’estat immunitari
  • Oxigen transferases: permet la transferència d’oxigen en el metabolisme intermedi.
  • Hidroxilases que contenen ferro: regulen desintoxicació processos al cos.
  • Succinat deshidrogenasa del cicle del citrat: catalitza l'oxidació del succinat fins a fumarat.
  • Les aconitases del cicle dels citrats dels mitocondris - contenen ferro com a cofactor poc lligat - centre ferro-sofre - i tenen un paper essencial com a catalitzador de la reacció reversible del citrat a l’isocitrat

Depenent del ferro enzims també inclouen les guanilats ciclases (cGMP com a segon missatger) i les aminofosforibosiltransferases. Aquests últims són essencials per a la síntesi de purines, catalitzant el pas que determina la velocitat de reacció.

Acció proxoxidant

Els ions de ferro lliures són capaços de catalitzar la reacció de Fenton, amb superòxid i hidrogen peròxid que reacciona formant radicals lliures i reactius que s’han associat amb un augment d’oxidació estrès i envelliment cel·lular prematur. Només la proteïna transportadora transferrinaantioxidant propietats. En unir el ferro, protegeix les cèl·lules i els teixits dels ions de ferro lliures que presenten efectes oxidatius agressius.

Síntesi de col·lagen

El ferro és un oligoelement essencial per a la hidroxilació de les cadenes de polipèptids, per la qual cosa és essencial per a la correcta formació i regeneració de l’os, cartílag i teixit connectiu.

Elevades reserves de ferro com a factor de risc potencial

Els ions de ferro lliures presenten efectes tòxics: com a prooxidants, s’associen al desenvolupament de malalties cardiovasculars, com ara les coronàries. cor malaltia (CHD; malaltia coronària d'un sol ús i multiús.) resultant en un infart de miocardi (cor atac) - i malalties neurodegeneratives - per exemple La malaltia d'Alzheimer or Malaltia de Parkinson. A més, el ferro probablement juga un paper com a nutrient limitant per al creixement i la replicació de les cèl·lules tumorals. Un estudi dels EUA ha confirmat que els nivells elevats de ferro sèric s’associen a un major risc de patir malalties tumorals. Com a mecanisme subjacent, es discuteix que el ferro promou l'oxidació estrès a través de la seva funció catalítica clau en la formació de radicals citotòxics d’oxigen i hidroxi, per exemple en el transcurs de les reaccions de Fenton i Haber-Weiss. Per evitar aquestes malalties, s’ha d’evitar l’augment de la ingesta de ferro i l’augment de les reserves de ferro. Les sobrecàrregues de ferro es produeixen, per exemple, com a conseqüència de beure aigua amb un alt contingut de ferro, estris de cuina de ferro, freqüents sang transfusions, ingesta excessiva de ferro suplements, i com a resultat de la crònica l’alcoholisme o augment del consum de fonts de ferro fàcilment absorbibles (per exemple, ferro hemo) d’aliments d’origen animal. En aquest sentit, els estudis han trobat una correlació positiva entre el risc cardiovascular, en particular el risc d’infart de miocardi (cor atac) i ingesta de ferro hemo, però no amb ferro no hemo o ingesta total de ferro. Hereditari hemocromatosi és una "malaltia d'emmagatzematge de ferro" a causa d'un gastrointestinal excessiu i incontrolat absorció. Les persones amb aquesta malaltia autosòmica recessiva tenen un major risc de carcinoma hepatocel·lular. A més, les persones afectades pateixen debilitat, marró-gris pell pigmentació, o artritis, entre altres símptomes. En les etapes posteriors, dany del miocardi (dany als músculs del cor), diabetis mellitus o fetge es pot produir cirrosi. Fetge la cirrosi és l'etapa final de diverses malalties hepàtiques cròniques, caracteritzades per la mort de cèl·lules hepàtiques, la qual cosa resulta en nodulars no funcionals. teixit connectiu. A més de fetge carcinoma, hemocromatosi els pacients també poden desenvolupar altres tumors, com ara el carcinoma mamari (càncer de mama) o carcinoma colorectal (còlon i carcinoma rectal). Noticia important. Abans de començar a prendre una planxa complementar, el sèrum ferritina el nivell sempre ha de ser determinat pel metge per detectar un deficiència de ferro! Persones amb elevats ferritina les concentracions no han de prendre ferro suplements en cap cas. Hi ha un risc addicional si aquestes persones consumeixen regularment vitamines suplements. Vitamines A, C i E presenten efectes prooxidants quan s’eleven els dipòsits de ferro i provoquen directament la reducció al ferro lliure sense unir (Fe2 +) per a la reacció de Fenton.