Элемент железо для чего он полезен

Изучая в школьные годы таблицу Менделеева, мы вряд ли задумывались о значении химических элементов для жизни и здоровья человека. И напрасно, ведь под таким углом зрения нелюбимый для многих школьников предмет «химия» предстал бы в совсем ином свете! Давайте восполним этот пробел сегодня. Итак, микроэлемент железо — что мы знаем о нем и его роли в человеческом организме?

Макро- и микроэлементы: строительный материал человеческого тела

Все клетки и ткани человека состоят из различных химических элементов и их соединений. Они служат основой всех процессов, начиная с роста и развития организма и заканчивая обменом веществ. Эти элементы поступают в наш организм вместе с пищей, водой и воздухом и служат строительным материалом для клеток, участвуют в биохимических процессах, а после реализации всех своих функций выводятся из организма.

Как можно догадаться из названия, макроэлементы нам требуются в большем объеме — в организме концентрация каждого из них превышает 0,01%. В целом, для жизнедеятельности человека необходимо порядка 12 макроэлементов. Кислород, углерод, азот, водород называются биогенными, они входят в состав практически всех органических веществ. Остальные макроэлементы — это фосфор, кальций, магний, хлор, натрий, калий, сера.

Микроэлементы сконцентрированы в нашем теле в меньших объемах — от 0,00001% до 0,001%. Эту группу составляют железо, фтор, медь, марганец, хром, цинк, алюминий, ртуть, свинец, никель, йод, молибден, селен и кобальт. Каждый из них может присутствовать в нашем теле в объеме от сотен миллиграмм до нескольких грамм. Однако, несмотря на кажущуюся незначительность объема, каждый микроэлемент имеет существенное значение в исполнении жизненно важных функций организма.

Железо как ключевой микроэлемент в составе организма человека

Железо — биологически значимый, полезный микроэлемент для человека. Оно входит в состав большого количества белков и ферментов, которые обеспечивают возможность дыхания, синтез ДНК, метаболизм холестерина, иммунные и ферментативные реакции. Микроэлемент железо необходим для обеспечения доставки кислорода в ткани, органы и системы человека.

Значительную долю этого микроэлемента (почти 70%) содержит гемоглобин, порядка 26% хранится в виде ферритина и гемосидерина. Эти пигменты используются для складирования железа в печени и селезенке, а ферритин дополнительно откладывается еще и в костном мозге. Около 4% металла связывается с белком миоглобином, резервирующим запасы кислорода в мышцах. Наконец, совсем небольшая часть железа (порядка 0,6%) сосредоточена в трансферрине, который обеспечивает связывание микроэлемента и транспорт к местам накопления.

Нормы содержания микроэлемента

В организме человека железо содержится в количестве 4–6 граммов. Этого количества вполне хватает для правильного исполнения всех возложенных на него природой функций. Указанный запас железа регулярно пополняется, а его излишки своевременно выводятся из организма естественным образом. Можно ли быть уверенными, что железо как микроэлемент присутствует в нашем организме в необходимом объеме?

Это легко определить с помощью лабораторных анализов. Общий анализ крови дает представление об уровне гемоглобина. Измеряется эта величина в граммах на литр (г/л). Чтобы узнать уровень гемоглобина, достаточно сдать кровь из пальца, но более точно показатель определяется при анализе венозной крови.

Какой же показатель содержания железа в крови является нормой? Это определяется множеством факторов. У людей разного пола, возраста, роста, веса нормативные показатели существенно отличаются.

Так, норма содержания микроэлемента железа в крови новорожденных находится в пределах 11–36 мкмоль/л при уровне гемоглобина 220 г/л. Младенцы 1–2 лет имеют более низкие показатели нормы: от 7 до 18 мкмоль/л. Дети 2–14 лет могут быть уверены, что обладают достаточным количеством железа в организме при показателях 9–22 мкмоль/л. Нормальным уровнем гемоглобина у детей этой же возрастной категории считается 110–150 г/л.

Норма железа в крови женщины составляет от 9 до 30 мкмоль/л при уровне гемоглобина в пределах 120–150 г/л. У беременных женщин допустимо понижение уровня гемоглобина до 110–140 г/л, ведь в этот временной отрезок существенно увеличивается расходование железа для нужд будущего малыша. Материнские «железные запасы» продолжают истощаться и во время грудного вскармливания.

Норма железа в крови мужчины — от 11 до 31 мкмоль/л при концентрации гемоглобина 130–170 г/л. Более высокие нормативные показатели объясняются, в значительной степени, действием мужского гормона тестостерона, а также более высокими физическими потребностями.

Суточная норма потребления железа

Железо — это микроэлемент, уровень которого нужно постоянно поддерживать и регулярно восполнять. Иными словами, необходимо каждый день потреблять определенный объем этого микроэлемента, содержащегося в нашей пище. Стоит отметить, что ежедневные нормативы потребления железа существенно отличаются для людей разного пола, возраста и образа жизни.

Новорожденные малыши вплоть до 6-месячного возраста должны пополнять свои запасы на 0,25 мг в день, ведь с момента появления на свет они обладают большим собственным запасом железа. Затем ежедневная норма железа постепенно увеличивается, и после полугода достигает до 4 мг. Начиная с годовалого и до подросткового возраста, норма потребления железа приближается к 10–13 мг/сут. В 15–17 лет девочкам каждый день необходимо 20 мг, а мальчикам — 15 мг.

Норма потребления железа в сутки для взрослых находится в диапазоне от 10 до 30 мг, при этом мужчинам рекомендуется потреблять 10–12 мг, а женщинам — от 20 до 30 мг. Такая существенная разница связана с тем, что организм женщины ежемесячно теряет большое количество этого микроэлемента вместе с менструальными выделениями. В пожилом возрасте и мужчины, и женщины могут руководствоваться едиными нормами суточного потребления железа.

Бывают ситуации, когда суточные нормы увеличиваются. Например, женщинам в период беременности и кормления грудью требуется до 33 мг микроэлемента в сутки. Поводом для увеличения суточного потребления железа могут послужить также значительные физические нагрузки, обильные кровопотери из-за травм, операций, донорства крови. Необходимо потреблять железо свыше дневной нормы людям, страдающим хроническими кровотечениями, а также проживающим или работающим в высокогорных районах.

Этот полезный микроэлемент для человека в пищевых продуктах может быть представлен в разных формах. Наиболее распространено так называемое трехвалентное железо, имеющее бурые оттенки. Двухвалентное железо, как правило, светлого зеленого цвета, хорошо усваивается организмом, но вступив в контакт с воздухом, мгновенно окисляется, превращаясь в трехвалентное железо. Ярким примером такого преображения служит богатое железом яблоко, срез которого на воздухе темнеет. В кислой среде желудка трехвалентное железо трансформируется обратно в двухвалентное, что и позволяет ему всасываться в кишечнике и восполнять ежедневные потребности организма.

Продукты, содержащие железо

Главное требование своевременного поступления в организм всех необходимых веществ — здоровое питание. Поэтому чтобы не допустить формирования железодефицитных состояний, следует обогатить свой рацион продуктами, содержащими железо и ферменты, которые требуются для его полноценного усвоения.

С продуктами животного происхождения мы получаем органическое двухвалентное гемовое железо. Оно отличается хорошим всасыванием — до 30%, и на его усвоение почти не оказывают влияния остальные составляющие пищевых продуктов. Большой объем полезного гемового железа имеется в мясе и субпродуктах из говядины, баранины, кролика, свинины, птицы, а также в рыбе и морепродуктах.

Очень рекомендуются к регулярному употреблению говяжья печень и почки, в которых помимо железа, содержатся медь, витамины А, С и группы В, что помогает наиболее эффективному усвоению микроэлемента. Мидии и устрицы также содержат нужный микроэлемент в больших количествах.

Другая форма — это неорганическое негемовое железо, которое является составляющей частью продуктов растительного происхождения. В них представлена свободная ионная форма двухвалентного или трехвалентного железа. Получить необходимую норму микроэлемента из этой группы очень сложно, так как негемовое железо гораздо хуже усваивается. Однако и здесь есть свои чемпионы. Например, гречка, которую рекомендуется потреблять в виде каши или размолотого порошка. Эффективно помогают человеку восполнить запасы железа такие продукты, как гранат, яблоко, свекла, сельдерей, цельные злаки, бобовые культуры, орехи. Но вся растительная пища, богатая железом, может служить профилактикой только при каждодневном приеме и в достаточном объеме. Согласитесь, на практике это осуществить довольно непросто. На какой-нибудь день с начала ежедневного потребления гречки и яблочного сока они попросту «встанут поперек горла».

Важно помнить, что трехвалентное железо из растительной пищи может быть усвоено человеком лишь при помощи органических кислот. Чаще всего, речь идет об аскорбиновой кислоте (витамине С), которую содержат многие ягоды, фрукты и овощи. Однако запасы витамина С значительно истощаются при длительном хранении, а также при тепловой обработке. Поэтому потребуется употреблять свежие фрукты и овощи в сыром виде, а в качестве заправки для салатов использовать не майонез или сметану, а свежевыжатые соки из апельсина, грейпфрута и граната. С другой стороны, если постоянно потреблять фруктово-овощную пищу в сыром виде, однажды вы испортите желудочно-кишечный тракт.

Существенную помощь в усвоении микроэлемента оказывает фолиевая кислота, пепсин и медь. Очень полезно запивать блюда из железосодержащих продуктов различными соками или морсами, богатыми аскорбиновой кислотой. Благотворно на всасывание железа влияет лук, ведь он — кладезь различных витаминов.

Нельзя забывать и об антагонистах железа, препятствующих его усвоению организмом. Таких немало. Например, высокие концентрации витамина Е и цинка. Такие напитки, как кофе, черный и зеленый чай существенно снижают возможности усвоить этот микроэлемент.

Взаимно исключают усвоение друг друга кальций и железо. Например, неэффективным для восполнения дефицита железа или кальция будет такое блюдо, как гречка с молоком, ведь организм не сможет усвоить ни железо из гречки, ни кальций из молока. Необходимо разделять прием железосодержащих и молочных продуктов на 2–3 часа. 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.

Подводя итог, отметим, что для удовлетворения нужд организма стоит отдавать предпочтение натуральным, нерафинированным продуктам с богатым содержанием железа, не забывать об аскорбиновой и фолиевой кислотах, без которых невозможно полноценное усвоение микроэлемента. И обязательно есть говядину во всех ее видах.