1. ** Základní vlastnosti**
-Železo (Fe) je chemický prvek s atomovým číslem 26, patřící mezi přechodné kovy. V přírodě se vyskytuje hlavně ve formě sloučenin, jako je oxid železa (Fe ₂ O3) a sulfid železnatý (FeS). Železo má více valenčních stavů, běžně včetně +2 valence (železnatý ion, Fe ² ⁺) a +3 valence (železitý ion, Fe ³ ⁺). V lidském těle železo vykonává především fyziologické funkce ve formě železnatých iontů.
-Z fyzikálního hlediska je čisté železo stříbrný bílý kov s dobrou tažností a tepelnou vodivostí. Může být přitahován magnety a za určitých podmínek může být také zmagnetizován.
2. Distribuce a obsah v lidském těle**
-Železo je nezbytný stopový prvek pro lidské tělo a celkové množství železa v těle dospělého člověka je asi 3-4 gramů. Asi 70 % železa je přítomno v hemoglobinu, což je protein v červených krvinkách zodpovědný za transport kyslíku. Kromě toho je asi 3 % železa přítomno v myoglobinu, který ukládá a transportuje kyslík ve svalech a pomáhá svalům získat dostatečný přísun kyslíku během cvičení. Část železa je uložena v tkáních, jako jsou játra, slezina a kostní dřeň ve formě feritinu a hemosiderinu, které slouží jako záložní zdroj železa, které může tělo v případě potřeby uvolnit.
3. Absorpce a metabolismus**
-* * Cesta vstřebávání * *: Železo se vstřebává hlavně v duodenu a horní části jejuna. Železo v potravinách se dělí na hemové železo a nehemové železo. Hemové železo pochází hlavně z potravin živočišného původu, jako je maso, ryby a drůbež. Jeho biologická dostupnost je vysoká a může být přímo absorbován buňkami střevní sliznice. Nehemové železo pochází hlavně z rostlinných potravin, jako jsou fazole, zelená listová zelenina atd. Jeho vstřebávání je poměrně složité a před vstřebáním je třeba jej zredukovat na formu železnatých iontů (Fe ² ⁺). Je také ovlivněn různými faktory, jako je žaludeční kyselina, vitamín C a další kovové ionty.
-Faktory, které podporují vstřebávání: Vitamin C může redukovat trojmocné železo (Fe ³ ⁺) na železnaté ionty (Fe ² ⁺), čímž podporuje vstřebávání železa. Například při konzumaci potravin bohatých na železo může konzumace ovoce (jako jsou pomeranče a jahody) nebo zeleniny (jako je brokolice a zelená paprika), které jsou bohaté na vitamín C, zvýšit míru vstřebávání železa. Žaludeční kyselina navíc také pomáhá rozpouštět železo, což usnadňuje jeho vstřebávání.
-Faktory, které brání vstřebávání: Některé látky mohou inhibovat vstřebávání železa. Například kyselina fytová se nachází v obilovinách, fazolích a ořeších a může se kombinovat se železem za vzniku nerozpustných komplexů, které snižují absorpci železa. Kyselina tříslová je přítomna hlavně v nápojích, jako je čaj a káva, a může mít také nepříznivé účinky na vstřebávání železa. Proto se doporučuje, aby se jedinci s nedostatkem železa vyhýbali pití velkého množství čaje a kávy během jídla.
-Metabolický proces: Po vstřebání se železnaté ionty (Fe ² ⁺) dostávají do buněk střevní sliznice a část z nich je oxidována na trojmocné železo (Fe 3 ⁺), které se pak váže s deferoxacinem za vzniku feritinu pro skladování; Druhá část vstoupí do krevního řečiště, naváže se na transferin a bude transportována do různých tkání a orgánů v těle pro syntézu hemoglobinu, myoglobinu nebo jiných enzymů obsahujících železo.
4. * * Fyziologické funkce**
- Transport kyslíku: Jak již bylo zmíněno dříve, železo je klíčovou složkou hemoglobinu. Ionty železa v hemoglobinu se mohou reverzibilně vázat s kyslíkem. Když krev proudí plícemi, hemoglobin se váže s kyslíkem za vzniku okysličeného hemoglobinu; Když krev protéká tkáněmi, okysličený hemoglobin uvolňuje kyslík pro tkáňové buňky, aby mohly dýchat. Tento proces je zásadní pro udržení normální funkce dýchání a energetického metabolismu v lidském těle. Pokud se objeví nedostatek železa, může to vést ke snížení syntézy hemoglobinu, snížení transportní kapacity kyslíku a způsobit anémii z nedostatku železa.
-* * Účastní se energetického metabolismu * *: Železo je součástí mnoha enzymů zapojených do buněčného dýchání, jako je cytochrom a sukcinátdehydrogenáza. Tyto enzymy hrají klíčovou roli v oxidativní fosforylaci, podporují produkci intracelulární energie (ATP). Proto je železo nezbytné pro udržení normálního energetického metabolismu a funkční aktivity buněk.
-Imunitní funkce: Železo také hraje roli v imunitním systému. Podílí se na proliferaci a diferenciaci lymfocytů a mírné množství železa pomáhá udržovat normální funkci imunitních buněk. Přetížení železem však může mít také negativní účinky na imunitní systém, protože některé patogeny mohou přebytek železa využít k růstu a reprodukci.
5. Nedostatek a nadměrné účinky**
-Nedostatek železa: Nedostatek železa je celosvětově jedním z nejčastějších nutričních nedostatků. V počátečních fázích nedostatku železa bude tělo používat uložené železo k udržení normální funkce a nemusí se objevit žádné zjevné příznaky. Jak se nedostatek železa zhoršuje, může se objevit anémie z nedostatku železa, charakterizovaná bledou pletí, závratěmi, únavou, dušností, bušením srdce, nesoustředěností a oslabenou imunitou. Nedostatek železa u dětí může také ovlivnit jejich růst, vývoj a kognitivní schopnosti.
- Nadměrný příjem železa může vést k otravě železem. Akutní otrava železem je obvykle způsobena požitím velkého množství železa, což může vést k příznakům, jako je nevolnost, zvracení, bolesti břicha, průjem a gastrointestinální krvácení. V závažných případech může být život ohrožující. Chronické přetížení železem se projevuje především u některých dědičných onemocnění (jako je hemochromatóza) nebo u pacientů s dlouhodobou masivní krevní transfuzí, která může způsobit poškození jater, srdce, slinivky břišní a dalších orgánů, jako je cirhóza, kardiomyopatie, cukrovka atd.
6. * * Zdroje potravin a dietní doporučení**
-Potravinové zdroje: Nejlepšími zdroji železa jsou zvířecí játra, krevní produkty a červené maso (jako je hovězí a vepřové), které mají vysokou biologickou dostupnost hemového železa. Luštěniny, zelená listová zelenina (jako je špenát), celozrnné výrobky, ořechy a další potraviny rostlinného původu také obsahují železo, ale hlavně nehemové železo s relativně nízkou mírou vstřebávání.
-* * Další doporučení * *: U jedinců s nedostatkem železa může úprava jejich stravy zvýšit příjem železa. Pokud úprava stravy stále nemůže odpovídat potřebám, lze doplňky železa užívat pod vedením lékaře nebo odborníka na výživu. Doplňky železa přicházejí v různých formách, jako je síran železnatý, fumarát železnatý atd. Obecně se doporučuje užívat je po jídle, aby se snížilo podráždění trávicího traktu. Současně, aby se zlepšila rychlost vstřebávání železa, může být užíváno společně s vitamínem C.
