Metabolisme zat besi normal

Diet manusia normal sehari-hari mengandung sekitar 10-20 mg zat besi (90% dalam keadaan bebas, 10% dalam bentuk kombinasi dengan heme), yang mana 1-1,5 mg diserap. Jumlah zat besi yang diserap bergantung pada cadangannya dalam tubuh: semakin tinggi kebutuhan, semakin banyak zat besi yang diserap. Penyerapan terjadi di bagian atas usus halus dan merupakan proses aktif di mana zat besi dapat ditransfer bahkan melawan gradien konsentrasi. Akan tetapi, mekanisme transfernya belum diketahui. Protein yang dapat menjadi pembawa zat besi telah diidentifikasi, tetapi peran pastinya belum ditetapkan.

Pada sel mukosa, zat besi ditemukan di sitosol. Sebagian zat besi terikat dan disimpan sebagai feritin, yang kemudian digunakan atau hilang melalui pengelupasan sel. Sebagian zat besi yang ditujukan untuk metabolisme di jaringan lain diangkut melintasi membran basolateral sel (mekanismenya tidak dipahami) dan mengikat transferin, protein pengangkut zat besi utama dalam darah.

Transferin (berat molekul 77.000 Da) adalah glikoprotein yang disintesis terutama di hati. Ia dapat mengikat 2 molekul zat besi. Total kapasitas pengikatan zat besi serum karena transferin adalah 250-370 μg%. Biasanya, transferin kira-kira sepertiga jenuh dengan zat besi. Penyerapan zat besi fisiologis oleh retikulosit dan hepatosit bergantung pada reseptor transferin pada permukaan sel, yang memiliki afinitas terutama untuk transferin yang terikat zat besi. Kompleks zat besi-reseptor memasuki sel, tempat zat besi dilepaskan. Ketika sel jenuh dengan zat besi, reseptor transferin seluler dihambat. Ketika transferin sepenuhnya jenuh, seperti yang terjadi, misalnya, pada hemokromatosis berat, zat besi bersirkulasi dalam bentuk yang tidak terikat pada transferin, dalam bentuk senyawa dengan khelasi molekul rendah. Dalam bentuk ini, zat besi mudah memasuki sel terlepas dari tingkat saturasi zat besi mereka.

Di dalam sel, zat besi disimpan dalam bentuk feritin (berat molekul 480.000 Da) - kompleks protein apoferritin (subunit H dan L) dengan zat besi, yang, di bawah mikroskop elektron, tampak seperti partikel dengan diameter 50 A, yang terletak bebas di sitoplasma. Satu molekul feritin dapat mengandung hingga 4.500 atom besi. Pada konsentrasi zat besi yang tinggi, sintesis apoferritin ditingkatkan.

Gugusan molekul feritin yang rusak adalah hemosiderin, yang diwarnai biru oleh ferrosianida. Sekitar sepertiga simpanan zat besi dalam tubuh berbentuk hemosiderin, dan jumlahnya meningkat pada penyakit yang terkait dengan akumulasi zat besi berlebih.

Lipofuscin, atau pigmen aus, terakumulasi akibat kelebihan zat besi. Warnanya kuning kecokelatan dan tidak mengandung zat besi.

Ketika kebutuhan sintesis hemoglobin meningkat, zat besi yang disimpan dalam bentuk feritin atau hemosiderin dimobilisasi.

Normalnya, tubuh mengandung sekitar 4 g zat besi, yang 3 g di antaranya terdapat dalam hemoglobin, mioglobin, katalase, dan pigmen atau enzim pernapasan lainnya. Cadangan zat besi adalah 0,5 g, yang 0,3 g di antaranya terdapat di hati, tetapi tidak terlihat selama pemeriksaan histologis rutin dengan pewarnaan zat besi menggunakan metode konvensional. Hati adalah tempat penyimpanan utama zat besi yang diserap di usus. Ketika sudah sepenuhnya jenuh, zat besi disimpan di organ parenkim lainnya, termasuk sel asinus pankreas dan sel kelenjar hipofisis anterior. Sistem retikuloendotelial memainkan peran terbatas dalam akumulasi zat besi dan menjadi tempat pengendapan zat besi yang dominan hanya jika diberikan secara intravena. Zat besi dari sel darah merah yang hancur terakumulasi di limpa.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]