ОБМЕН ЖЕЛЕЗА В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА НА ЗЕМЛЕ И В КОСМОСЕ

Аннотация:

Железо является одним из самых распространенных элементов на нашей планете. Среди металлов в литосфере Земли оно занимает второе место после алюминия и четвертое — среди всех известных на данный момент химических элементов. Железо — один из наиболее значимых переходных металлов, который необходим для дифференцировки, роста, деления и нормального функционирования клеток любого живого организма. Для человека значимость этого микроэлемента определяется его ключевой ролью во многих физиологических процессах. Железо участвует в синтезе ДНК, аминокислот, коллагена, стероидов, нейротрансмиттеров, а также в митохондриальном дыхании, окислительном фосфорилировании, связывании и транспорте кислорода гемоглобином, детоксикации ксенобиотиков, элиминации продуктов эндогенного распада, синтезе интерлейкинов, регуляции дифференцировки и активации Т-киллеров и Т-супрессоров, инициации реакций свободнорадикального окисления липидов, обеспечении механизмов общей и тканевой резистентности, кроветворении, активации и ингибировании более 100 ферментов. Поэтому дефицит железа в организме человека затрагивает все уровни функционирования: системный, органный, тканевой, клеточный, молекулярный и генетический. Не только дефицит этого микроэлемента может оказывать негативное влияние на физиологические процессы в организме человека, но и его избыток, при котором увеличивается способность ионов железа связываться с белками в сочетании с их электрон-донорными и электрон-акцепторными свойствами, что обеспечивает быстрый переход из восстановленной формы Fe2+ в окисленную форму Fe3+, и наоборот. Легко отдавая электрон, ионы металла могут инициировать образование высокореактивных кислородных радикалов, тем самым запуская процессы перекисного окисления липидов, которые обладают разрушительной активностью в отношении клеточных мембран, белков, нуклеиновых кислот, снижают жизнеспособность клеток и приводят к их лизису. Не так давно S.J. Dixon et al. описали особый тип гибели клеток, получивший название «ферроптоз». Он отличается от апоптоза, некроза и аутофагии тем, что в его основе лежит железо-опосредованное образование кислородных радикалов в реакциях Фентона и Габера—Вейсса, влекущее за собой накопление внутри клеток продуктов перекисного окисления мембранных фосфолипидов. В основном обследования метаболизма железа ведутся в рамках клинической лабораторной диагностики. В данном обзоре обобщены современные представления о метаболизме железа в организме человека в земных условиях и условиях космических полетов (КП). Рассмотрены процессы абсорбции, транспорта, депонирования и выведения железа из организма, влияние на метаболизм этого микроэлемента белков-регуляторов, белков-транспортеров и рецепторных белков. Особое внимание уделено обмену железа у участников наземных модельных экспериментов, имитирующих действие факторов КП, а также у членов экипажей экспедиций на орбитальную станцию «Мир» и Международную космическую станцию. В работе приводятся и анализируются с современной точки зрения экспериментальные данные об особенностях метаболизма железа у человека в экстремальных условиях жизнедеятельности.

Авторы:

Издание: Физиология человека
Год издания: 2025
Объем: 15с.
Дополнительная информация: 2025.-N 3.-С.110-124. Библ. 46 назв.
Просмотров: 0