В организме человека не переставая происходит множество процессов, биохимических реакций, чтобы все органы и системы работали слаженно и четко. Поступающие вместе с продуктами различные микроэлементы вступают во взаимодействие с веществами, которые вырабатывает сам организм, и благодаря такому содружеству человек остаются здоровым, бодрым и активным. Самый яркий пример такого взаимодействия – это железо и гемоглобин.
Железная тема
- Можно смело утверждать, что железо живому организму необходимо также, как и воздух, так как поступивший внутрь кислород с отсутствием железа будет бесполезен.
- Медики определили, что суточная потребность взрослого в железе совсем незначительная – от 1 до 4 мг в зависимости от возрастной группы. Но вместе с едой необходимо, чтобы его норма исчислялась в 10-15 мг. Дело в том, что усваивается оно очень плохо, на уровне 15-20%.
- Железо поддерживает иммунитет.
- Этот микроэлемент продуцирует энергию, без которой ни одна клетка прожить не сможет. Именно доставив кислород по назначению, железо дарит возможность каждой клетке осуществить сложную биохимическую реакцию для поддержания жизни человека.
- Играет также феррум значительную роль в функции ферментов, входит в их состав. Это прежде всего те ферменты-катализаторы, которые участвуют в окислительно-восстановительных процессах.
- Помогает железо в усваивании организмом витаминов.
- Обладает синергетическим действием, как и медь.
- Патологический дефицит железа у некоторых людей породил легенды о вампирах. Так произошло потому, что когда у человека не хватает должного процента железа в организме, ему хочется крови, он превращается в вялого, бездеятельного и сонного, а яркий свет для него становится раздражающим фактором. Если вспомнить рассказы об упырях – они прячутся днем в самом темном месте, жаждут крови и всегда агрессивны, если ее не выпьют.
Гемоглобин в действии
- Гемоглобин – красное вещество, которое переносит кислород. Причем ученые выяснили, что маленькая молекула гемоглобина очень необычная, способна содержать до четырех молекул кислорода.
- Это белковое соединение существует в организме, и он сам его вырабатывает.
- Впервые об этом удивительном веществе узнали благодаря многочисленным исследованиям крови. В 1839 году его обнаружил ученый из Германии Р. Хюнефельд, изучив красные кровяные тельца. Оказалось, что они содержат более миллиона молекул гемоглобина.
- По сути, это вещество, состоящее из двух производных: крупной белковой молекулы, называемой глобин, и встроенной в нее небелковой структурой – ядром – с содержанием иона железа, называется она гем. У них различные функции. Если гем вводит кислород в клетку, то у глобина другая ответственная задача. Она заключается в том, чтобы вывести оттуда углекислый газ.
- Гемоглобин – вещество необычное тем, что осуществляет невозможное. В нем происходит удивительная реакция, которой в сущности не может быть. А получается вот что: в гемоглобине происходит взаимосвязь кислорода и железа, но так как кислород представляет собой окислитель, то и железо должно было бы окислиться, к тому же оно к этому предрасположено. Но в действительности этого не происходит! Ион железа перемещает кислород в необходимую точку, и только там происходит необходимая реакция.
- Природа мудро распорядилась, создав производное вещество гемоглобина. Ученые назвали его миоглобин. У него тоже есть важные функции. Когда гемоглобин доставил кислород к клетке, он не расходуется сразу, так как организм на всякий случай оставляет себе небольшой запас, пряча в мышцах. И не зря. Случаются такие обстоятельства, особенно в период физических нагрузок, когда ощущается острая нехватка кислорода, вот тогда спрятанный запас помогает восстановить кислородный баланс, а роль запасника выполняет миоглобин.
- Опасность представляет гемоглобин, если по аномальным причинам попадет из эритроцитов в кровяную плазму. Тогда возникает угроза для здоровья, так как он является очень токсичным. Организм в этом случае перенасыщен его производными – железом, билирубином, а крупные молекулы гемоглобина могут закупорить почечные канальцы, приводя к их некрозу.
Общие свойства
- Если упал уровень гемоглобина, не хватает организму должного количества железа, все это сразу клинически сказывается на общем самочувствии. Возникают постоянная усталость и вялость, резко снижается жизненная энергия, появляются бессонница и беспокойство, ослаблены защитные силы организма, а значит начинаются различные болезни и воспалительные процессы. Страдают и эпителиальные ткани кожи, слизистые оболочки.
- Если ребенку не хватает нужного количества железа, уровень гемоглобина не соответствует норме, начинается задержка физического и умственного развития, нарушается психомоторика. В патологическом процессе может значительно пострадать нервная система.
- Дефицит одного компонента нарушает баланс другого, а значит и гемоглобин, и железо очень важны для организма.
- Железо и гемоглобин – неразлучная пара. После того как кислород поступил в кровь, гемоглобин (основной компонент) вместе с железом, важным составляющим которого оно является, транспортирует его от легких ко всем тканям.
- Когда врач поставил диагноз «анемия», это может означать, что в крови упал уровень гемоглобина. Нехватка железа в первую очередь может спровоцировать это заболевание, так как и железо, и гемоглобин участвуют в образовании эритроцитов.
Сравнения и отличия
- Без железа не может быть достаточного уровня гемоглобина. Именно железо способствует его образованию, а только потом начинается транспортирование кислорода кровяными клетками.
- Железо – это минерал, химический элемент, и его можно обнаружить в земной коре.
- Гемоглобин – вещество, вырабатываемое организмом человека или животного.
- Ученые выявили различное строение этих веществ. У гемоглобина строение – это тетрамер, состоящий из 4 протомеров, это позволяет ему в нужное время присоединить или отщепить кислород. К тому же вещество может находиться в двух состояниях – когда содержит 4 кислородные молекулы, и кислород не содержит, а находится в расслабленном виде.
- У железа форма октаэдра, связанного с 6 лигандами.
