Формы железа в организме человека. Биологическая роль железа. Железодефицитные анемии



Скачать 43.22 Kb.
страница4/8
Дата10.06.2020
Размер43.22 Kb.
ТипРеферат
1   2   3   4   5   6   7   8
ВНЕКЛЕТОЧНОЕ ЖЕЛЕЗО

Во внеклеточных жидкостях железо находится в


связанном состоянии - в виде железо - белковых комплексов.
Концентрация его в плазме широко варьирует у здорового человека,
составляет 10,8 - 28,8 мкмоль/л. с достаточно большими суточными
колебаниями, достигающими 7,2 мкмоль/л. Общее содержание
железа во всем объеме циркулирующей плазмы у взрослого человека
составляет 3 - 4 мг. Уровень железа в плазме крови зависит от ряда
факторов: взаимоотношения процессов разрушения и образования
эритроцитов, состояния запасного фонда железа в желудочно-
кишечном тракте. Однако наиболее важной причиной,
определяющей уровень плазменного железа, является
взаимодействие процессов синтеза и распада эритроцитов.
Железо-связывающий белок трансферрин, открытый шведскими учеными, содержится в небольшом количестве в плазме крови. Общая железо-связывающая способность плазмы, характеризуящаясяпрактически концентрацией трансферрина , колеблется от 44,7 до 71,6 мкмоль/л, а свободная железо-связывающая способность - резервная емкость трансферрина - составляет 28.8 - 50.4 мкмоль/л у здорового человека. .

В плазме здорового человека трансферрин может


находиться в 4 молекулярных формах:

1) апотрансферрина;

2) моножелезистого трансферрина А - железо занимает только
А - пространство;

3) моножелезистого трансферрина В - железо


занимает только В-пространство;

4) дижелезистого транферрина - заняты А и В пространства.

Молекулярный вес трансферрина 76000 - 80000,

он состоит из единственной полипептидной цепочки с


расположенными на ней двумя значительно схожими, если не идентичными, металлсвязывающими пространствами. Эти пространства (А и В)наиболее прочно связывают железо по сравнению с ионами других металлов. Около 6% железо-связывающего белка составляют углеводные остатки, находящиеся в 2 ответвляющихся цепочках и заканчивающихся сиаловой кислотой. Углеводы, вероятно, не участвуют в механизме захвата железа. Синтезируется трансферрин преимущественно в паренхиматозных клетках печени.
Функции трансферрина в организме представляют значительный интерес. Он не только переносит железо в различные ткани и органы, но и «узнает» синтезирующие гемоглобин ретикулоциты и, возможно другие

нуждающиеся в железе клетки. Трансферрин отдает железо им только в

том случае, если клетки имеют специфические рецепторы, связывающие

железо. Таким образом, этот железо-связывающий белок функционирует

как транспортное средство для железа, обмен которого в организме
человека зависит как от общего поступления железа в плазму крови,
так и от его количества, захваченного различными тканями
соответственно количеству в них специфических рецепторов для
железа. Кроме того трансферрин обладает защитной функцией -
предохраняет ткани организма от токсического действия железа.

Анализируя биологическую роль трансферрина в


организме, следует упомянуть о результатах экспериментальных
исследований, свидетельствующих о способности этого белка
регулировать транспорт железа из лабильных его запасов в эпителии
клеток желудочно-кишечного тракта в плазму крови.
Из плазмы железо захватывается преимущественно костным мозгом

для синтеза гемоглобина и эритроцитов, в меньшей степени - клетками


ретикулоэндотелиальной системы и откладывается в виде запасного
железа, некоторое количество его поступает в неэритропоэтические
ткани и используется для образования миоглобина и ферментов
тканевого дыхания (цитохромы, каталаза и т.д.). Все эти процессы
являются сложными и до конца не изученными.

Однако некоторые этапы наиболее важного процесса передачи железа трансферрином клеткам костного мозга можно представить следующим образом:

1) адсорбция трансферрина рецепторными участками на
поверхности ретикулоцитов;

2) образование прочного соединения между трансферрином и


клеткой, возможно проникновение белка в клетку;

3) перенос железа от железо-связывающего белка к синтезирующему


гемоглобин - аппарату клетки;

4) освобождениетрансферрина в кровь.

пространств максимально в ранних эритроидных предшественниках и
уменьшается по мере созревания этих клеток.

Железо-связывающий белок лактоферрин обнаружен


во многих биологических жидкостях: молоке, слезах, желчи,
синовиальной жидкости, панкреатическом соке и секрете тонкого
кишечника. Кроме того, он находится в специфических вторичных
гранулах нейтрофильных лейкоцитов, образуясь в клетках
миелоидного ряда со стадии промиелоцита. Подобно трансферрину,
лактоферрин способен связывать 2 атома железа специфическими
пространствами. Он состоит из одной полипептидной цепочки,
молекулярный вес приблизительно равен 80000. В физиологических
условиях этот железо-связывающий белок насыщен железом до 20%
в ничтожных количествах он содержится в плазме крови,
освобождаясь в нее из нейтрофильных лейкоцитов. Несмотря на
схожесть лактоферрина и трансферрина, эти железо-связывающие
белки отличаются друг от друга по антигенным свойствам, составу
аминокислот, белков и углеводов.

В настоящее время известны следующие функции

этого белка: бактериостатическая, участие в иммунных процессах и

абсорбции железа в желудочно-кишечном тракте. Свободный от

железа лактоферрин - аполактоферрин обладает бактериостатическими

свойствами, которые теряются при насыщении его железом.



Аполактоферрин тормозит in vitro рост бактерий и грибов, и возможно,

играет роль во внутриклеточной гибели микроорганизмов. При низкой

концентрации лактоферрина в нейтрофильных лейкоцитах может

уменьшаться их бактерицидная активность.

Железосерные ферменты - это еще один важный
класс железосодержащих ферментов, участвующих в переносе
электронов в клетках животных, растений и бактерий. Железосерные

ферменты не содержат гемогрупп, они характеризуются тем, что в их

молекулах присутствует равное число атомов железа и серы, которые

находятся в особой лабильной форме, расщепляющейся под


действием кислот. К железо - серным ферментам относится,
например, ферредоксин хлоропластов, осуществляющий перенос
электронов от возбужденного светом хлорофилла на разнообразные
акцепторы электронов.



Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7   8


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница