|
12 мг в сутки. В основном это железо выводится через желудочно кишечный тракт (с желчью) и в следовых количествах — с мочой. Абсорбция железа из натуральных кормов у взрослых животных колеблется в среднем в пределах 5—10% от принятого. Она возрастает до 15—20% при недостатке железа в рационе, интенсивном эритропоэзе, истощении запасов железа в организме. Железо молока усваивается телятами на 15—25%. Интересно отметить, что усвоение железа из сернокислых или хлористых солей также не превышает указанных величин. При высоком содержании железа в рационе дойных коров (пастбищный корм) его среднее отложение в организме составляло 1,3%, с большими индивидуальными колебаниями [14, 30]. Абсорбируемое железо появляется в плазме крови в течение нескольких секунд, и длительность этого периода определяется балансом железа в организме. Железо, проходя через основание клетки слизистой оболочки, попадает в экстраваскулярное пространство laminae propriae, где оно может связываться с трансферрином плазмы крови, из которого оно может утилизироваться клетками, имеющими рецепторы трансферрина на плазматической мембране. Абсорбция железа из кишечника является активным процессом. Железо проникает в клетки слизистой оболочки кишечника с помощью интегрина, облегчающего его перенос внутри клетки к комплексу интегрин — мобилферрин — флавин [2, 121, 127, 128, 132, 144]. Попадая в плазму крови железо связывается с трансферрином, и транспортируется в растворимом состоянии во многие клетки организма. Трансферрин играет ключевую роль в циклическом процессе, он связывает железо в виде оксида. На всех клетках имеется рецептор трансферрина, к которому фиксируется трансферрин. Рецептор трансферрина является специфическим мембранным белком, имеющим высокое сродство с железом трансферрина, функцией которого является доставка железа внутрь клетки [37, 45, 130, 139, 141, 142, 146, 147, 148, 152, 153, 155, 157]. 16 |
чительной, если в просвете кишки накапливается большое количество железа. Микроэлемент может абсорбироваться путем усвоения гема. И, наконец, усвоение железа может происходить му]тян-интегрин-мобилферриновым путем [114, 119, 129,140,163]. Базальная мембрана энтероцита опосредует перенос железа в эпителиальные клетки кишки для запаса. Железо, которое не переносится в плазму, теряется в процессе слущивания эпителия. Белки, которые связаны с метаболизмом на базальной мембране, определяют наличие запасов железа в организме и облегчают перенос микроэлемента в плазму. К ним относятся рецептор трансферрина белкового комплекса наследственного гемохроматоза (HFE), базолатеральный переносчик железа и гомолог церулоплазмина медь содержащий белок гефестин (hephaestin) [144, 145, 152, 165, 166,227]. Негемовое железо под действием железистой редуктазы на поверхности ворсинок энтероцита превращается в восстановленную форму и соединяется с DMT 1. Железо может задерживаться в энтероците или же транспортироваться через базально-латеральную поверхность клетки ферропортином 1, окисляться гефестином или связываться с трансферрином для перемещения в плазму. Образование белка ферропортина 1 контролируется геном SLC11A3. Этот белок играет ключевую роль в двух различных аспектах гомеостаза железа в организме: в абсорбции пищевого железа энтероцитами двенадцатиперстной кишки и в выделении запасов железа клетками СМФ (система мононуклеарных фагоцитов). В плазме крови гемовое железо появляется позднее негемового. Это заставляет полагать, что для извлечения железа из клетки слизистой оболочки требуется больше времени. Часть железа откладывается в клетке слизистой оболочки кишечника в виде ферритина, чтобы затем освободиться и абсорбироваться в течение последующих часов. Другая часть железа сохраняется в виде ферритина и теряется вместе со слущивающимся эпителием [89, 107, 112, i32, 167, 169, 214]. Абсорбируемое железо появляется в плазме крови в течение нескольких секунд, и длительность этого периода определяется балансом железа в 12 организме. Железо, проходя через основание клетки слизистой оболочки, попадает в экстраваскулярное пространство laminae propriae, где оно может связываться с трансферрином плазмы крови, из которого оно может утилизироваться клетками, имеющими рецепторы трансферрина на плазматической мембране. Абсорбция железа из кишечника является активным процессом. Железо проникает в клетки слизистой оболочки кишечника с помощью интегрина, облегчающего его перенос внутри клетки к комплексу интегрин — мобилферрин — флавин [121, 168, 169, 186, 211, 221]. Мобилферрин (относительная молекулярная масса 56 000) клеток слизистой оболочки кишечника функционируют как транспортный «челнок» внутри клетки. Флавин является оксигеназой, которая восстанавливает Fe 3+ в Fe . В базальной части клеточной мембраны слизистой оболочки кишки мембранные рецепторы к трансферрину переносят железо от мобилферрина к трансферрину плазмы. При наличии дефицита железа в организме способность мобилферрина транспортировать железо увеличивается, и в результате повышается абсорбция железа [222, 225]. Этот белок переносит железо только один раз, для транспорта следующего иона необходима новая молекула белка. Переносчик синтезируется в течение 4-6 ч., поэтому препараты железа рационально назначать с интервалом в 6 ч [95, 231]. При наличии дефицита железа в организме или же при усиленном эритропоэзе абсорбция может увеличиться, а если имеется перенасыщение железом организма, то уменьшается. Однако на процесс абсорбции железа больше влияют содержание элемента в организме и его биологическая ценность, вне зависимости от физиологического состояния организма. Энтероцит получает сигналы от различных тканей органов хранения железа о снижении запасов железа. Высказано предположение, что этими регуляторами гомеостаза микроэлемента, способствующими аккумуляции и препятствующими перенасыщению микроэлементом, являются сывороточ13 сорбции пищевого железа, а его уменьшение — к увеличению. Эта регуляция рина запасов железом. железа При в организме может отмечаться без признаков изменения содержания этого элемента в плазме крови и насыщения трансферотсутствии апотрансферрина железо связывается с альбумином и освобождается из него в крови системы воротной вены печени гепатоцитами [1, 46, 110, 209]. 1.1.2. Транспорт железа Попадая в плазму крови железо связывается с трансферрином, и транспортируется в растворимом железо в виде оксида. На всех клетках имеется рецептор трансферрина, к которому фиксируется трансферрин. Рецептор трансферрина является специфическим мембранным белком, имеющим высокое сродство с железом трансферрина, функцией которого является доставка железа внутрь клетки [37, 45, 206]. Рецептор трансферрина является гликопротеином, состоит из 760 аминокислот с молекулярной массой около 90 килодальтон [1, 179, 207]. Функциональный рецептор трансферрина состоит из двух идентичных дисульфидсвязанных полипептидов. В сыворотке крови имеется s рецептор трансферрина, который является усеченной формой тканевого рецептора. Он существует в виде комплексной формы с трансферрином сыворотки крови; этот комплекс состоит из двух s рецепторов трансферрина и одной молекулы трансферрина с общей молекулярной массой 235 килодальтон. Уровень экспрессии рецепторов трансферрина на клетке зависит от потребности в железе клетки, ее способности к делению, от метаболической потребности клетки, например синтез гемоглобина или миоглобина. В течение дифференциации эритроидных клеток, в период синтеза гемоглобина на поверхности этих клеток резко увеличивается экспрессия рецепторов трансферрина [1, 36, 179, 206, 228]. 16 состоянии во многие клетки организма. Трансферрин играет ключевую роль в циклическом процессе, он связывает |