Introduzione all'elemento ferro

Jan 07, 2025 Lasciate un messaggio

1. * * Proprietà di base**
-Il Ferro (Fe) è un elemento chimico con numero atomico 26, appartenente ai metalli di transizione. In natura esiste principalmente sotto forma di composti, come l'ossido di ferro (Fe ₂ O3) e il solfuro ferroso (FeS). Il ferro ha più stati di valenza, comunemente inclusi la valenza +2 (ione ferroso, Fe ² ⁺) e la valenza +3 (ione ferro, Fe ³ ⁺). Nel corpo umano il ferro esercita principalmente funzioni fisiologiche sotto forma di ioni ferrosi.
-Dal punto di vista fisico, il ferro puro è un metallo bianco argento con buona duttilità e conduttività termica. Può essere attratto dai magneti e può anche essere magnetizzato in determinate condizioni.

 

2. Distribuzione e contenuto nel corpo umano**
-Il ferro è un oligoelemento essenziale per il corpo umano e la quantità totale di ferro nel corpo umano adulto è di circa 3-4 grammi. Circa il 70% del ferro è presente nell’emoglobina, una proteina contenuta nei globuli rossi responsabile del trasporto dell’ossigeno. Inoltre, circa il 3% del ferro è presente nella mioglobina, che immagazzina e trasporta l'ossigeno nei muscoli, aiutando i muscoli a ottenere un apporto di ossigeno sufficiente durante l'esercizio. Una porzione di ferro viene immagazzinata in tessuti come fegato, milza e midollo osseo sotto forma di ferritina ed emosiderina, fungendo da fonte di riserva di ferro che può essere rilasciata quando necessario dall'organismo.

 

3. Assorbimento e metabolismo**
-* * Via di assorbimento * *: Il ferro viene assorbito principalmente nel duodeno e nel digiuno superiore. Il ferro presente negli alimenti si divide in ferro eme e ferro non eme. Il ferro eme proviene principalmente da alimenti di origine animale come carne, pesce e pollame. La sua biodisponibilità è elevata e può essere assorbito direttamente dalle cellule della mucosa intestinale. Il ferro non eme proviene principalmente da alimenti di origine vegetale come fagioli, verdure a foglia verde, ecc. Il suo assorbimento è relativamente complesso e deve essere ridotto alla forma di ioni ferrosi (Fe ² ⁺) prima di poter essere assorbito. È anche influenzato da vari fattori, come l’acidità dello stomaco, la vitamina C e altri ioni metallici.
-Fattori che favoriscono l'assorbimento: la vitamina C può ridurre il ferro trivalente (Fe ³ ⁺) in ioni ferrosi (Fe ² ⁺), favorendo così l'assorbimento del ferro. Ad esempio, quando si mangiano cibi ricchi di ferro, il consumo di frutta (come arance e fragole) o verdura (come broccoli e peperoni verdi) ricchi di vitamina C può aumentare il tasso di assorbimento del ferro. Inoltre, l’acido dello stomaco aiuta anche a dissolvere il ferro, facilitandone l’assorbimento.
-Fattori che inibiscono l'assorbimento: alcune sostanze possono inibire l'assorbimento del ferro. Ad esempio, l’acido fitico si trova nei cereali, nei fagioli e nelle noci e può combinarsi con il ferro per formare complessi insolubili, riducendo l’assorbimento del ferro. L'acido tannico è presente principalmente in bevande come tè e caffè e può anche avere effetti negativi sull'assorbimento del ferro. Pertanto, si raccomanda agli individui con carenza di ferro di evitare di bere grandi quantità di tè e caffè durante i pasti.
-Processo metabolico: dopo l'assorbimento, gli ioni ferrosi (Fe ² ⁺) entrano nelle cellule della mucosa intestinale e una parte di essi viene ossidata a ferro trivalente (Fe ³ ⁺), che poi si lega con la deferoxacina per formare ferritina per la conservazione; L'altra parte entrerà nel flusso sanguigno, si legherà alla transferrina e sarà trasportata in vari tessuti e organi del corpo per la sintesi di emoglobina, mioglobina o altri enzimi contenenti ferro.

 

4. * *Funzioni fisiologiche**
-Trasporto dell'ossigeno: come accennato in precedenza, il ferro è un componente chiave dell'emoglobina. Gli ioni ferro nell'emoglobina possono legarsi in modo reversibile con l'ossigeno. Quando il sangue scorre attraverso i polmoni, l'emoglobina si lega all'ossigeno per formare emoglobina ossigenata; Quando il sangue scorre attraverso i tessuti, l’emoglobina ossigenata rilascia ossigeno affinché le cellule dei tessuti possano respirare. Questo processo è fondamentale per il mantenimento della normale funzione respiratoria e del metabolismo energetico nel corpo umano. Se si verifica una carenza di ferro, può portare a una diminuzione della sintesi dell’emoglobina, a una diminuzione della capacità di trasporto dell’ossigeno e causare anemia da carenza di ferro.
-* *Partecipa al metabolismo energetico* *: Il ferro è un componente di molti enzimi coinvolti nella respirazione cellulare, come il citocromo e la succinato deidrogenasi. Questi enzimi svolgono un ruolo cruciale nella fosforilazione ossidativa, promuovendo la produzione di energia intracellulare (ATP). Pertanto, il ferro è essenziale per il mantenimento del normale metabolismo energetico e dell'attività funzionale delle cellule.
-Funzione immunitaria: il ferro svolge anche un ruolo nel sistema immunitario. Partecipa alla proliferazione e alla differenziazione dei linfociti e un ferro moderato aiuta a mantenere la normale funzione delle cellule immunitarie. Tuttavia, il sovraccarico di ferro può anche avere effetti negativi sul sistema immunitario, poiché alcuni agenti patogeni possono utilizzare il ferro in eccesso per la crescita e la riproduzione.

 

5. Effetti di carenza ed eccesso**
-Carenza di ferro: la carenza di ferro è una delle carenze nutrizionali più comuni in tutto il mondo. Nelle prime fasi della carenza di ferro, il corpo utilizzerà il ferro immagazzinato per mantenere la normale funzione e potrebbero non esserci sintomi evidenti. Con il peggioramento della carenza di ferro, può verificarsi anemia da carenza di ferro, caratterizzata da pallore, vertigini, affaticamento, mancanza di respiro, palpitazioni, mancanza di concentrazione e indebolimento del sistema immunitario. La carenza di ferro nei bambini può anche influire sulla loro crescita, sviluppo e capacità cognitive.
-Un'assunzione eccessiva di ferro può portare ad avvelenamento da ferro. L'avvelenamento acuto da ferro è solitamente causato dall'ingestione di grandi quantità di ferro, che può portare a sintomi quali nausea, vomito, dolore addominale, diarrea e sanguinamento gastrointestinale. Nei casi più gravi, può essere pericoloso per la vita. Il sovraccarico cronico di ferro si osserva principalmente in alcune malattie ereditarie (come l'emocromatosi) o nei pazienti sottoposti a trasfusioni massicce di sangue a lungo termine, che possono causare danni al fegato, al cuore, al pancreas e ad altri organi, come la cirrosi, la cardiomiopatia, il diabete, ecc.

 

6. * * Fonti alimentari e raccomandazioni dietetiche**
-Fonti alimentari: le migliori fonti di ferro sono il fegato animale, i prodotti sanguigni e la carne rossa (come manzo e maiale), che hanno un'elevata biodisponibilità del ferro eme. Anche i legumi, le verdure a foglia verde (come gli spinaci), i cereali integrali, la frutta secca e altri alimenti a base vegetale contengono ferro, ma principalmente ferro non eme con tassi di assorbimento relativamente bassi.
-* *Suggerimento aggiuntivo* *: Per gli individui con carenza di ferro, la modifica della struttura della dieta può aumentare l'assunzione di ferro. Se l'adeguamento della dieta non riesce ancora a soddisfare il fabbisogno, è possibile assumere integratori di ferro sotto la guida di un medico o un nutrizionista. Gli integratori di ferro sono disponibili in varie forme, come solfato ferroso, fumarato ferroso, ecc. Generalmente si consiglia di assumerli dopo i pasti per ridurre l'irritazione gastrointestinale. Allo stesso tempo, per migliorare la velocità di assorbimento del ferro, può essere assunto insieme alla vitamina C.