Микроэлемент железо: где содержится и какова норма потребления
Когда мы изучали таблицу Менделеева в школе, мы не задумывались о важности химических элементов для здоровья и жизни людей. Но на самом деле эта тема заслуживает большего внимания. Если посмотреть на уроки химии с другой стороны, то станет ясно, насколько они полезны и интересны.
Сегодня мы поговорим о микроэлементе железе и его роли в работе человеческого организма.
Строительный материал человеческого тела: роль макро- и микроэлементов
Каждая клетка и ткань в человеческом организме содержит множество химических элементов и их соединений. Эти компоненты играют важную роль в жизненных процессах — начиная с развития и роста организма и заканчивая метаболическими процессами. Макро- и микроэлементы необходимы для клеток как строительный материал, они также участвуют в биологических процессах и выводятся из организма после выполнения своих функций.
Отметим, что макроэлементы нужны в больших количествах, с концентрацией в организме от 0,01%. Обычно нужно около 12 макроэлементов для нормального функционирования человека. В состав практически всех органических веществ входят биогенные элементы — кислород, углерод, азот и водород. Кроме того, важную роль играют фосфор, кальций, магний, хлор, натрий, калий и сера.
Микроэлементы содержатся в организме в значительно меньших объемах — от 0,00001% до 0,001%. Они включают железо, фтор, медь, марганец, хром, цинк, алюминий, ртуть, свинец, никель, йод, молибден, селен и кобальт, каждый из которых присутствует в организме в объеме от нескольких миллиграмм до нескольких граммов. Несмотря на небольшой объем, каждый микроэлемент несет значительную функциональную нагрузку, исполняя жизненно важные процессы.
Железо является одним из важных микроэлементов, необходимых для правильного функционирования организма человека. Оно находится во многих белках и ферментах, ответственных за дыхание, синтез ДНК, метаболизм холестерина, а также за иммунные и ферментативные реакции. Основной целью железа является обеспечение тканей, органов и систем организма кислородом.
Большинство железа (около 70%) содержится в гемоглобине, которая служит неотъемлемой частью красных кровяных клеток. Около 26% этого микроэлемента хранится в ферритине и гемосидерине, которые отвечают за складирование железа в печени и селезенке, а также в костном мозге в случае ферритина. Запасы кислорода для мышечных клеток регулируются миоглобином, в котором содержится около 4% железа, тогда как трансферрин содержит всего около 0,6% микроэлемента и ответственен за транспорт железа к местам накопления в организме.
Таким образом, железо является ключевым микроэлементом, необходимым для жизнедеятельности человека, и его недостаток может привести к различным заболеваниям. Поэтому важно уделять внимание правильному питанию и насыщению организма этим полезным микроэлементом.
Нормы содержания железа в организме
В человеческом организме содержится около 4–6 граммов железа, достаточно для правильного выполнения всех природных функций. Железо постоянно пополняется, а излишки выводятся из организма. Но как узнать, достаточно ли его в организме?
Для определения уровня железа можно сдать анализ крови. Общий анализ дает представление об уровне гемоглобина. Нормы содержания железа в крови зависят от пола, возраста, роста и веса.
Норма содержания микроэлемента железа у новорожденных составляет 11–36 мкмоль/л при уровне гемоглобина 220 г/л. У младенцев в возрасте 1–2 лет нормы показателей ниже: 7–18 мкмоль/л. Дети в возрасте 2–14 лет должны иметь 9–22 мкмоль/л. Нормальный уровень гемоглобина у детей этой возрастной категории варьируется от 110 до 150 г/л.
Норма содержания железа в крови женщин составляет 9–30 мкмоль/л при уровне гемоглобина от 120 до 150 г/л. У беременных женщин допустимо понижение уровня гемоглобина до 110–140 г/л. Потребность в железе увеличивается во время беременности и грудного вскармливания.
Норма содержания железа в крови мужчин составляет от 11 до 31 мкмоль/л при концентрации гемоглобина 130–170 г/л. Более высокие нормы у мужчин связаны с действием тестостерона и более высокими физическими нагрузками.
Для поддержания здоровья необходимо восполнять доcтаточный уровень железа в организме, который можно получить из различных продуктов питания. Однако ежедневная норма потребления железа может значительно отличаться в зависимости от возраста, пола и образа жизни человека.
Например, новорожденные малыши должны получать 0,25 мг железа в день вплоть до 6 месяцев, чтобы пополнить свои запасы, поскольку у них с самого рождения высокий уровень железа в организме. Далее ежедневная норма железа постепенно увеличивается и к полугодовалому возрасту достигает 4 мг в день. С годовалого возраста и до подросткового периода норма потребления увеличивается до 10-13 мг/сут. На 15-17 лет у девочек рекомендуется ежедневное потребление 20 мг железа, а у мальчиков - 15 мг.
Для взрослых людей норма потребления железа составляет от 10 до 30 мг в сутки. Мужчинам рекомендуется употреблять 10-12 мг в день, тогда как женщинам - от 20 до 30 мг. Это связано с тем, что менструальные выделения у женщин приводят к ежемесячной потере значительного количества железа. Тем не менее, в пожилом возрасте нормы потребления железа для мужчин и женщин совпадают.
Также существуют ситуации, когда ежедневные нормы потребления железа должны быть значительно повышены. Например, женщинам в период беременности и кормления грудью рекомендуется потреблять до 33 мг железа в сутки. Дополнительное потребление может быть также необходимо при значительных физических нагрузках, обильных кровопотерях, например, в результате травм или операций, донорского деятельности, а также для людей, проживающих или работающих в высокогорных районах.
Пищевые продукты содержат железо в разных формах. Наиболее распространенное - это трехвалентное железо, которое имеет бурые оттенки. Двухвалентное железо, обычно светло-зеленого цвета, усваивается организмом человека хорошо, однако в контакте с воздухом быстро окисляется и превращается в трехвалентное железо. Для примера, яблоко с высоким уровнем железа темнеет на воздухе. В кислой среде желудка трехвалентное железо превращается обратно в двухвалентное, что позволяет ему пройти всасывание в кишечнике и восполнить ежедневные потребности организма.
Железо - микроэлемент, необходимый для нормального функционирования организма. Чтобы не допустить железодефицитных состояний, следует обогатить свой рацион продуктами, содержащими железо и ферменты, которые требуются для его полноценного усвоения.
Продукты животного происхождения содержат органическое двухвалентное гемовое железо, которое отличается хорошим всасыванием (до 30%). Большое количество гемового железа содержится в мясе и субпродуктах из говядины, баранины, кролика, свинины, птицы, а также в рыбе и морепродуктах. Очень рекомендуется к регулярному употреблению говяжья печень и почки, которые помогают наиболее эффективному усвоению микроэлемента. Мидии и устрицы также содержат нужный микроэлемент в больших количествах.
Неорганическое негемовое железо является существенной частью продуктов растительного происхождения и представляет свободную ионную форму двухвалентного или трехвалентного железа. Хотя такой вид железа гораздо хуже усваивается организмом, некоторые продукты, такие как гречка, могут помочь восполнить недостаток микроэлемента. Также микроэлемент содержится в гранатах, яблоках, свекле, сельдерее, цельных злаках, бобовых культурах и орехах. Однако растительная пища, богатая железом, может служить профилактикой только при каждодневном приеме и в достаточном объеме.
Трехвалентное железо из растительной пищи может быть усвоено человеком лишь при помощи органических кислот, прежде всего аскорбиновой кислоты (витамина С). Содержание витамина С значительно уменьшается при длительном хранении, а также при тепловой обработке. Поэтому для эффективного усвоения железа следует употреблять свежие фрукты и овощи в сыром виде, а в качестве заправки для салатов использовать свежевыжатые соки из апельсина, грейпфрута и граната.
Фолиевая кислота, пепсин и медь оказывают существенную помощь в усвоении железа. Очень полезно запивать блюда из железосодержащих продуктов различными соками или морсами, богатыми аскорбиновой кислотой. Лук также благотворно влияет на всасывание железа.
Некоторые продукты, такие как кофе, черный и зеленый чай, антагонизируют железо, то есть препятствуют его усвоению организмом. Кроме того, кальций и железо также взаимно исключают усвоение друг друга. Для сохранения железа каши из злаков следует варить в металлической посуде с минимальным добавлением воды, а в готовое блюдо можно добавить свежие ягоды, фрукты или зелень.
В целом, для удовлетворения потребностей организма в железе стоит отдавать предпочтение натуральным продуктам с богатым содержанием железа, не забывать об аскорбиновой и фолиевой кислотах, без которых невозможно полноценное усвоение микроэлемента. В рационе также следует обязательно включать говядину во всех ее видах.
Фото: freepik.com