Zat besi dalam darah

Kandungan zat besi total dalam tubuh manusia sekitar 4,2 g. Sekitar 75-80% dari total zat besi terdapat dalam hemoglobin, 20-25% zat besi merupakan cadangan, 5-10% terdapat dalam mioglobin, 1% terdapat dalam enzim pernapasan yang mengkatalisis proses respirasi dalam sel dan jaringan. Zat besi menjalankan fungsi biologisnya terutama sebagai bagian dari senyawa aktif biologis lainnya, terutama enzim. Enzim yang mengandung zat besi menjalankan empat fungsi utama:

• transpor elektron (sitokrom, protein besi-sulfur);
• transportasi dan penyimpanan oksigen (hemoglobin, mioglobin);
• partisipasi dalam pembentukan pusat aktif enzim oksidasi-reduksi (oksidase, hidroksilase, SOD, dll.);
• pengangkutan dan pengendapan zat besi (transferin, hemosiderin, feritin).

Homeostasis zat besi dalam tubuh dipastikan, pertama-tama, oleh pengaturan penyerapannya karena keterbatasan kemampuan tubuh untuk mengeluarkan unsur ini.

Terdapat hubungan terbalik yang jelas antara status zat besi dalam tubuh manusia dan penyerapannya di saluran pencernaan. Penyerapan zat besi bergantung pada:

• usia, status zat besi tubuh;
• kondisi saluran pencernaan;
• jumlah dan bentuk kimia zat besi yang masuk;
• jumlah dan bentuk komponen makanan lainnya.

Nilai referensi untuk konsentrasi zat besi serum

Usia	Konsentrasi zat besi serum
	Mg/dl	µmol/liter
Bayi baru lahir	100-250	17.90-44.75
Anak-anak di bawah usia 2 tahun	40-100	7.16-17.90
Anak-anak	50-120	8.95-21.48
Dewasa:
Pria	65-175	11.6-31.3
Wanita	50-170	9.0-30.4

Sekresi normal cairan lambung diperlukan untuk penyerapan zat besi yang optimal. Mengonsumsi asam klorida meningkatkan penyerapan zat besi pada aklorhidria. Asam askorbat, yang mereduksi zat besi dan membentuk kompleks khelat dengannya, meningkatkan ketersediaan elemen ini, seperti halnya asam organik lainnya. Komponen makanan lain yang meningkatkan penyerapan zat besi adalah "faktor protein hewani". Karbohidrat sederhana meningkatkan penyerapan zat besi: laktosa, fruktosa, sorbitol, serta asam amino seperti histidin, lisin, sistein, yang membentuk khelat yang mudah diserap dengan zat besi. Penyerapan zat besi berkurang oleh minuman seperti kopi dan teh, yang senyawa polifenolnya mengikat elemen ini dengan kuat. Oleh karena itu, teh digunakan untuk mencegah peningkatan penyerapan zat besi pada pasien talasemia. Berbagai penyakit memiliki dampak signifikan pada penyerapan zat besi. Ini meningkat dengan kekurangan zat besi, anemia (hemolitik, aplastik, pernisiosa), hipovitaminosis B6 _dan hemokromatosis, yang dijelaskan oleh peningkatan eritropoiesis, penipisan simpanan zat besi dan hipoksia.

Konsep modern penyerapan zat besi di usus menetapkan peran utama pada dua jenis transferin - mukosa dan plasma. Apotransferin mukosa disekresikan oleh enterosit ke dalam lumen usus, tempat ia bergabung dengan zat besi, setelah itu menembus enterosit. Pada enterosit, ia dibebaskan dari zat besi, setelah itu ia memasuki siklus baru. Transferin mukosa tidak terbentuk di enterosit, tetapi di hati, tempat protein ini memasuki usus dengan empedu. Di sisi basal enterosit, transferin mukosa melepaskan zat besi ke analog plasma-nya. Di sitosol enterosit, sebagian zat besi termasuk dalam feritin, sebagian besar hilang selama deskuamasi sel mukosa, yang terjadi setiap 3-4 hari, dan hanya sebagian kecil yang masuk ke dalam plasma darah. Sebelum dimasukkan dalam feritin atau transferin, zat besi divalen diubah menjadi trivalen. Penyerapan zat besi yang paling intensif terjadi di bagian proksimal usus halus (di duodenum dan jejunum). Transferin plasma mengantarkan zat besi ke jaringan yang memiliki reseptor spesifik. Penggabungan zat besi ke dalam sel didahului oleh pengikatan transferin ke reseptor membran tertentu, yang kehilangannya, misalnya, pada eritrosit dewasa, sel kehilangan kemampuan untuk menyerap elemen ini. Jumlah zat besi yang masuk ke dalam sel berbanding lurus dengan jumlah reseptor membran. Zat besi dilepaskan dari transferin di dalam sel. Kemudian apotransferin plasma kembali ke sirkulasi. Peningkatan kebutuhan sel akan zat besi selama pertumbuhan cepat atau sintesis hemoglobin menyebabkan induksi biosintesis reseptor transferin, dan sebaliknya, dengan peningkatan cadangan zat besi di dalam sel, jumlah reseptor pada permukaannya berkurang. Zat besi yang dilepaskan dari transferin di dalam sel mengikat feritin, yang mengantarkan zat besi ke mitokondria, di mana ia termasuk dalam komposisi heme dan senyawa lainnya.

Dalam tubuh manusia, zat besi terus-menerus didistribusikan kembali. Secara kuantitatif, yang terpenting adalah siklus metabolisme: plasma → sumsum tulang merah → eritrosit → plasma. Selain itu, siklus berikut berfungsi: plasma → feritin, hemosiderin → plasma dan plasma → mioglobin, enzim yang mengandung zat besi → plasma. Ketiga siklus ini saling berhubungan melalui zat besi plasma (transferin), yang mengatur distribusi elemen ini dalam tubuh. Biasanya, 70% zat besi plasma memasuki sumsum tulang merah. Karena pemecahan hemoglobin, sekitar 21-24 mg zat besi dilepaskan per hari, yang jauh lebih besar daripada asupan zat besi dari saluran pencernaan (1-2 mg/hari). Lebih dari 95% zat besi memasuki plasma dari sistem fagosit mononuklear, yang menyerap lebih dari 10 ¹¹ eritrosit tua per hari melalui fagositosis. Zat besi yang masuk ke dalam sel-sel fagosit mononuklear akan segera kembali ke sirkulasi dalam bentuk feritin atau disimpan untuk penggunaan selanjutnya. Metabolisme zat besi intermediet terutama terkait dengan proses sintesis dan pembusukan Hb, di mana sistem fagosit mononuklear memainkan peran sentral. Pada orang dewasa, zat besi transferin di sumsum tulang dimasukkan ke dalam normosit dan retikulosit menggunakan reseptor spesifik, yang menggunakannya untuk mensintesis hemoglobin. Hemoglobin yang masuk ke dalam plasma darah selama pembusukan eritrosit secara khusus mengikat haptoglobin, yang mencegah penyaringannya melalui ginjal. Zat besi yang dilepaskan setelah pemecahan hemoglobin dalam sistem fagosit mononuklear kembali mengikat transferin dan memasuki siklus baru sintesis hemoglobin. Transferin memberikan zat besi 4 kali lebih sedikit ke jaringan lain daripada ke sumsum tulang merah. Total kandungan zat besi dalam hemoglobin adalah 3000 mg, dalam mioglobin - 125 mg zat besi, di hati - 700 mg (terutama dalam bentuk feritin).

Zat besi dikeluarkan dari tubuh terutama melalui pengelupasan mukosa usus dan empedu. Zat besi juga hilang bersama rambut, kuku, urin, dan keringat. Jumlah total zat besi yang dikeluarkan dengan cara ini adalah 0,6-1 mg/hari pada pria sehat, dan lebih dari 1,5 mg pada wanita usia reproduksi. Jumlah zat besi yang sama diserap dari makanan (5-10% dari total kandungannya dalam makanan). Zat besi dari makanan hewani diserap beberapa kali lebih baik daripada dari makanan nabati. Konsentrasi zat besi memiliki ritme harian, dan pada wanita ada hubungannya dengan siklus menstruasi. Selama kehamilan, kandungan zat besi dalam tubuh menurun, terutama pada paruh kedua.

Dengan demikian, konsentrasi zat besi dalam serum bergantung pada resorpsi di saluran cerna, akumulasi di usus, limpa dan sumsum tulang merah, pada sintesis dan pemecahan Hb serta kehilangannya oleh tubuh.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]