Introduktion til jernelement

Jan 07, 2025 Læg en besked

1. ** Grundlæggende egenskaber**
-Jern (Fe) er et kemisk grundstof med et atomnummer på 26, der tilhører overgangsmetaller. I naturen findes det hovedsageligt i form af forbindelser, såsom jernoxid (Fe ₂ O3) og ferrosulfid (FeS). Jern har flere valenstilstande, som almindeligvis inkluderer +2 valens (jernion, Fe ² ⁺) og +3 valens (jernion, Fe ³ ⁺). I den menneskelige krop udøver jern hovedsageligt fysiologiske funktioner i form af jernholdige ioner.
-Fra et fysisk perspektiv er rent jern et sølvhvidt metal med god duktilitet og termisk ledningsevne. Det kan tiltrækkes af magneter og kan også magnetiseres under visse forhold.

 

2. Distribution og indhold i den menneskelige krop**
-Jern er et vigtigt sporstof for den menneskelige krop, og den samlede mængde jern i den voksne menneskekrop er omkring 3-4 gram. Omkring 70 % af jernet er til stede i hæmoglobin, som er et protein i røde blodlegemer, der er ansvarlig for transport af ilt. Derudover er omkring 3 % af jern til stede i myoglobin, som lagrer og transporterer ilt i musklerne, hvilket hjælper musklerne med at opnå tilstrækkelig iltforsyning under træning. En del af jern lagres i væv såsom lever, milt og knoglemarv i form af ferritin og hæmosiderin, der tjener som en backup kilde til jern, der kan frigives, når det er nødvendigt af kroppen.

 

3. Absorption og metabolisme**
-* * Absorptionsvej * *: Jern absorberes hovedsageligt i duodenum og øvre jejunum. Jern i mad er opdelt i hæmjern og ikke-hæmjern. Hæmjern kommer hovedsageligt fra animalske fødevarer som kød, fisk og fjerkræ. Dets biotilgængelighed er høj, og det kan absorberes direkte af tarmslimhindeceller. Ikke-hæmjern kommer hovedsageligt fra plantebaserede fødevarer såsom bønner, grønne bladgrøntsager osv. Dets absorption er relativt kompleks og skal reduceres til form af jernholdige ioner (Fe ² ⁺), før det kan absorberes. Det er også påvirket af forskellige faktorer, såsom mavesyre, C-vitamin og andre metalioner.
-Faktorer, der fremmer absorption: C-vitamin kan reducere trivalent jern (Fe ³ ⁺) til jernholdige ioner (Fe ² ⁺), og derved fremme jernabsorptionen. For eksempel, når du spiser jernrige fødevarer, kan indtagelse af frugt (såsom appelsiner og jordbær) eller grøntsager (såsom broccoli og grøn peber), der er rige på C-vitamin, øge absorptionshastigheden af ​​jern. Derudover hjælper mavesyre også med at opløse jern, hvilket gør det lettere at optage.
-Faktorer, der hæmmer optagelsen: Nogle stoffer kan hæmme optagelsen af ​​jern. For eksempel findes fytinsyre i korn, bønner og nødder, og den kan kombineres med jern for at danne uopløselige komplekser, hvilket reducerer jernoptagelsen. Garvesyre er hovedsageligt til stede i drikkevarer som te og kaffe og kan også have en negativ indvirkning på jernoptagelsen. Derfor anbefales det, at personer med jernmangel undgår at drikke store mængder te og kaffe under måltiderne.
-Metabolisk proces: Efter absorption kommer jernholdige ioner (Fe ² ⁺) ind i tarmslimhindeceller, og en del af dem oxideres til trivalent jern (Fe ³ ⁺), som derefter binder med deferoxacin for at danne ferritin til opbevaring; Den anden del vil komme ind i blodbanen, binde med transferrin og blive transporteret til forskellige væv og organer i kroppen til syntese af hæmoglobin, myoglobin eller andre jernholdige enzymer.

 

4. * * Fysiologiske funktioner**
-Oxygentransport: Som tidligere nævnt er jern en nøglekomponent i hæmoglobin. Jernionerne i hæmoglobin kan reversibelt binde med ilt. Når blodet strømmer gennem lungerne, binder hæmoglobin sig med ilt for at danne iltet hæmoglobin; Når blod strømmer gennem væv, frigiver iltet hæmoglobin ilt, så vævsceller kan ånde. Denne proces er afgørende for at opretholde normal åndedrætsfunktion og energimetabolisme i den menneskelige krop. Hvis der opstår jernmangel, kan det føre til et fald i hæmoglobinsyntesen, et fald i ilttransportkapaciteten og forårsage jernmangelanæmi.
-* * Deltage i energimetabolismen * *: Jern er en komponent i mange enzymer involveret i cellulær respiration, såsom cytochrom og succinatdehydrogenase. Disse enzymer spiller en afgørende rolle i oxidativ phosphorylering, hvilket fremmer produktionen af ​​intracellulær energi (ATP). Derfor er jern afgørende for at opretholde et normalt energistofskifte og cellers funktionelle aktivitet.
-Immunfunktion: Jern spiller også en rolle i immunsystemet. Det deltager i spredning og differentiering af lymfocytter, og moderat jern hjælper med at opretholde normal immuncellefunktion. Men overbelastning af jern kan også have negative effekter på immunsystemet, da visse patogener kan udnytte overskydende jern til vækst og reproduktion.

 

5. Manglende og overskydende effekter**
-Jernmangel: Jernmangel er en af ​​de mest almindelige ernæringsmæssige mangler på verdensplan. I de tidlige stadier af jernmangel vil kroppen bruge oplagret jern til at opretholde normal funktion, og der er muligvis ingen tydelige symptomer. Efterhånden som jernmangel forværres, kan der opstå jernmangelanæmi, karakteriseret ved bleg teint, svimmelhed, træthed, åndenød, hjertebanken, manglende koncentration og svækket immunitet. Jernmangel hos børn kan også påvirke deres vækst, udvikling og kognitive evner.
- Overdreven jernindtag kan føre til jernforgiftning. Akut jernforgiftning er normalt forårsaget af indtagelse af store mængder jern, hvilket kan føre til symptomer som kvalme, opkastning, mavesmerter, diarré og gastrointestinale blødninger. I alvorlige tilfælde kan det være livstruende. Kronisk jernoverbelastning ses hovedsageligt ved nogle arvelige sygdomme (såsom hæmokromatose) eller patienter med langvarig massiv blodtransfusion, som kan forårsage skader på lever, hjerte, bugspytkirtel og andre organer, såsom skrumpelever, kardiomyopati, diabetes mv.

 

6. * * Fødevarekilder og kostanbefalinger**
-Fødevarekilder: De bedste kilder til jern er animalsk lever, blodprodukter og rødt kød (såsom okse- og svinekød), som har høj biotilgængelighed af hæmjern. Bælgfrugter, grønne bladgrøntsager (såsom spinat), fuldkorn, nødder og andre plantebaserede fødevarer indeholder også jern, men hovedsagelig ikke-hæmjern med relativt lave absorptionshastigheder.
-* * Yderligere forslag * *: For personer med mangel på jern kan justering af deres koststruktur øge deres jernindtag. Hvis kosttilpasningen stadig ikke kan opfylde behovene, kan jerntilskud tages under vejledning af en læge eller ernæringsekspert. Jerntilskud findes i forskellige former, såsom ferrosulfat, ferrofumarat osv. Det anbefales generelt at tage dem efter måltider for at mindske mave-tarm-irritation. For at forbedre absorptionshastigheden af ​​jern kan det samtidig tages sammen med C-vitamin.