1. * * Pamatīpašības**
-Dzelzs (Fe) ir ķīmiskais elements ar atomu skaitu 26, kas pieder pie pārejas metāliem. Dabā tas galvenokārt pastāv savienojumu veidā, piemēram, dzelzs oksīds (Fe ₂ O3) un dzelzs sulfīds (FeS). Dzelzs ir vairāki valences stāvokļi, parasti ietver +2 valence (dzelzs jons, Fe ² ⁺) un +3 valence (dzelzs jons, Fe ³ ⁺). Cilvēka organismā dzelzs galvenokārt veic fizioloģiskas funkcijas dzelzs jonu veidā.
-No fiziskā viedokļa tīrs dzelzs ir sudraba balts metāls ar labu elastību un siltumvadītspēju. To var piesaistīt magnēti un noteiktos apstākļos to var arī magnetizēt.
2. Izplatība un saturs cilvēka organismā**
-Dzelzs ir cilvēka organismam būtisks mikroelements, un kopējais dzelzs daudzums pieauguša cilvēka organismā ir aptuveni 3-4 grami. Apmēram 70% dzelzs atrodas hemoglobīnā, kas ir sarkano asins šūnu proteīns, kas atbild par skābekļa transportēšanu. Turklāt apmēram 3% dzelzs atrodas mioglobīnā, kas uzglabā un transportē skābekli muskuļos, palīdzot muskuļiem nodrošināt pietiekamu skābekļa piegādi slodzes laikā. Daļa dzelzs tiek uzkrāta audos, piemēram, aknās, liesā un kaulu smadzenēs feritīna un hemosiderīna veidā, kas kalpo kā rezerves dzelzs avots, ko var atbrīvot, kad tas ir nepieciešams ķermenim.
3. Absorbcija un vielmaiņa**
-* * Absorbcijas ceļš * *: Dzelzs galvenokārt uzsūcas divpadsmitpirkstu zarnā un tukšajā zarnā. Dzelzs pārtikā ir sadalīts hemē dzelzē un nehemā dzelzē. Hēma dzelzs galvenokārt nāk no dzīvnieku izcelsmes pārtikas produktiem, piemēram, gaļas, zivīm un mājputnu gaļas. Tā bioloģiskā pieejamība ir augsta, un to var tieši absorbēt zarnu gļotādas šūnas. Dzelzs bez hēma galvenokārt nāk no augu izcelsmes pārtikas produktiem, piemēram, pupiņām, zaļiem lapu dārzeņiem utt. Tā uzsūkšanās ir salīdzinoši sarežģīta, un pirms tā uzsūkšanās tā jāsamazina līdz dzelzs jonu formai (Fe ² ⁺). To ietekmē arī dažādi faktori, piemēram, kuņģa skābe, C vitamīns un citi metālu joni.
-Faktori, kas veicina uzsūkšanos: C vitamīns var samazināt trīsvērtīgo dzelzi (Fe ³ ⁺) līdz dzelzs joniem (Fe ² ⁺), tādējādi veicinot dzelzs uzsūkšanos. Piemēram, ēdot ar dzelzi bagātu pārtiku, patērējot augļus (piemēram, apelsīnus un zemenes) vai dārzeņus (piemēram, brokoļus un zaļos piparus), kas ir bagāti ar C vitamīnu, var palielināt dzelzs uzsūkšanās ātrumu. Turklāt kuņģa skābe arī palīdz izšķīdināt dzelzi, padarot to vieglāk uzsūcas.
-Faktori, kas kavē uzsūkšanos: dažas vielas var kavēt dzelzs uzsūkšanos. Piemēram, fitīnskābe ir atrodama graudos, pupās un riekstos, un tā var apvienoties ar dzelzi, veidojot nešķīstošus kompleksus, samazinot dzelzs uzsūkšanos. Tanīnskābe galvenokārt ir tādos dzērienos kā tēja un kafija, un tai var būt arī negatīva ietekme uz dzelzs uzsūkšanos. Tādēļ cilvēkiem ar dzelzs deficītu ieteicams izvairīties no liela daudzuma tējas un kafijas dzeršanas ēdienreižu laikā.
-Vielmaiņas process: pēc uzsūkšanās dzelzs joni (Fe ² ⁺) nonāk zarnu gļotādas šūnās, un daļa no tiem oksidējas līdz trīsvērtīgajam dzelzim (Fe ³ ⁺), kas pēc tam saistās ar deferoksacīnu, veidojot feritīnu uzglabāšanai; Otra daļa nonāks asinsritē, saistās ar transferīnu un tiks transportēta uz dažādiem ķermeņa audiem un orgāniem hemoglobīna, mioglobīna vai citu dzelzi saturošu enzīmu sintēzei.
4. * * Fizioloģiskās funkcijas**
-Skābekļa transports: Kā minēts iepriekš, dzelzs ir galvenā hemoglobīna sastāvdaļa. Dzelzs joni hemoglobīnā var atgriezeniski saistīties ar skābekli. Kad asinis plūst cauri plaušām, hemoglobīns saistās ar skābekli, veidojot skābekli saturošu hemoglobīnu; Kad asinis plūst cauri audiem, ar skābekli bagātināts hemoglobīns atbrīvo skābekli, lai audu šūnas varētu elpot. Šis process ir ļoti svarīgs normālas elpošanas funkcijas un enerģijas metabolisma uzturēšanai cilvēka organismā. Ja rodas dzelzs deficīts, tas var izraisīt hemoglobīna sintēzes samazināšanos, skābekļa transportēšanas kapacitātes samazināšanos un izraisīt dzelzs deficīta anēmiju.
-* * Piedalīties enerģijas metabolismā * *: Dzelzs ir daudzu šūnu elpošanā iesaistīto enzīmu sastāvdaļa, piemēram, citohroms un sukcināta dehidrogenāze. Šiem fermentiem ir izšķiroša nozīme oksidatīvajā fosforilācijā, veicinot intracelulārās enerģijas (ATP) veidošanos. Tāpēc dzelzs ir būtiska normālas enerģijas metabolisma un šūnu funkcionālās aktivitātes uzturēšanai.
-Imūnā funkcija: Dzelzs arī spēlē lomu imūnsistēmā. Tas piedalās limfocītu proliferācijā un diferenciācijā, un mērens dzelzs daudzums palīdz uzturēt normālu imūno šūnu darbību. Tomēr dzelzs pārslodze var arī negatīvi ietekmēt imūnsistēmu, jo daži patogēni var izmantot pārmērīgu dzelzi augšanai un vairošanai.
5. Trūkums un pārmērīgs efekts**
-Dzelzs deficīts: Dzelzs deficīts ir viens no visbiežāk sastopamajiem uztura trūkumiem visā pasaulē. Dzelzs deficīta sākuma stadijā organisms izmantos uzkrāto dzelzi, lai uzturētu normālu darbību, un var nebūt acīmredzamu simptomu. Pastiprinoties dzelzs deficītam, var rasties dzelzs deficīta anēmija, kam raksturīga bāla sejas krāsa, reibonis, nogurums, elpas trūkums, sirdsklauves, koncentrēšanās trūkums un novājināta imunitāte. Dzelzs deficīts bērniem var ietekmēt arī viņu augšanu, attīstību un kognitīvās spējas.
- Pārmērīga dzelzs uzņemšana var izraisīt saindēšanos ar dzelzi. Akūtu saindēšanos ar dzelzi parasti izraisa liela dzelzs daudzuma uzņemšana, kas var izraisīt tādus simptomus kā slikta dūša, vemšana, sāpes vēderā, caureja un kuņģa-zarnu trakta asiņošana. Smagos gadījumos tas var būt dzīvībai bīstams. Hronisku dzelzs pārslodzi galvenokārt novēro dažu iedzimtu slimību (piemēram, hemohromatozes) gadījumā vai pacientiem ar ilgstošu masīvu asins pārliešanu, kas var izraisīt aknu, sirds, aizkuņģa dziedzera un citu orgānu bojājumus, piemēram, cirozi, kardiomiopātiju, diabētu u.c.
6. * * Pārtikas avoti un uztura ieteikumi**
-Pārtikas avoti: labākie dzelzs avoti ir dzīvnieku aknas, asins produkti un sarkanā gaļa (piemēram, liellopu gaļa un cūkgaļa), kam ir augsta hema dzelzs biopieejamība. Pākšaugi, zaļie lapu dārzeņi (piemēram, spināti), veseli graudi, rieksti un citi augu izcelsmes pārtikas produkti satur arī dzelzi, bet galvenokārt nehemu dzelzi ar salīdzinoši zemu uzsūkšanās ātrumu.
-* * Papildu ieteikums * *: personām, kurām ir dzelzs deficīts, uztura struktūras pielāgošana var palielināt dzelzs uzņemšanu. Ja diētas pielāgošana joprojām nevar apmierināt vajadzības, ārsta vai uztura speciālista vadībā var lietot dzelzs preparātus. Dzelzs piedevas ir dažādās formās, piemēram, dzelzs sulfāts, dzelzs fumarāts utt. Parasti tos ieteicams lietot pēc ēšanas, lai mazinātu kuņģa-zarnu trakta kairinājumu. Vienlaikus, lai uzlabotu dzelzs uzsūkšanās ātrumu, to var lietot kopā ar C vitamīnu.
