Najlepsze źródła żelaza w diecie. W czym jest żelazo?

Żelazo to składnik mineralny niezbędny do prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka. Jako jeden z najważniejszych budulców hemoglobiny, barwnika wchodzącego w skład erytrocytów, czyli czerwonych krwinek krwi oraz mioglobiny – tj. czerwonego pigmentu mięśni. Żelazo jako jeden z najcenniejszych mikroskładników odżywczych transportuje tlen i dwutlenek węgla do i z tkanek oraz komórek organizmu, stanowi ponadto czynnik stymulujący jego zasoby energetyczne i kontroluje funkcjonowanie metabolizmu witamin z grupy B. Do funkcji żelaza w organizmie należy zaliczyć również jego korzystny wpływ na proces wzrostu oraz zwiększenia odporności organizmu. Dodatkowo zapobiega zmęczeniu, nadaje zdrowy wygląd tkankom skórnym i zmniejsza ryzyko niedokrwistości spowodowanej niedoborem żelaza. Omawiany biopierwiastek uczestniczy także w transporcie elektronów i syntezie DNA. Odgrywa znaczącą rolę w reakcjach immunologicznych organizmu, zwalcza bakterie i wirusy oraz bierze udział w detoksykacji szkodliwych substancji w wątrobie.

Zalecane dzienne zapotrzebowanie na żelazo

Zgodnie z dostępnymi danymi naukowymi uznaje się, iż w organizmie ludzkim żelazo stanowi jedynie niewielką część całkowitej masy ciała człowieka. Średnio stężenie tego pierwiastka wynosi zaledwie od 3 do 4 gramów – tj. w przypadku dorosłej, zdrowej osoby, ważącej nie więcej niż 70 kg. Oczywiście   jest to wartość podana w przybliżeniu – indywidualne różnice ilościowe związane są na ogół z różnorodnymi czynnikami. Na poziom żelaza we krwi wpływ mają bowiem m.in. wiek, płeć i osobnicze stany fizjologiczne jednostki. Dzienne zapotrzebowanie organizmu na jony żelaza jest zazwyczaj niższe u mężczyzn niż kobiet i wynosi ok. 15 mg. W ciągu miesiąca na skutek miesiączek (lub – wręcz przeciwnie – ich braku i ciąży) kobiety tracą bowiem niemalże dwukrotnie więcej żelaza niż mężczyźni. W związku z tym, w przypadku kobiet, zwłaszcza młodych, będących w wieku rozrodczym i matek karmiących oraz kobiet ciężarnych dobowe zapotrzebowanie na żelazo jest znacznie wyższe – odpowiednio: 20 mg i 25-30 mg (P. Kiełbik i in., 2017).  U kobiet przed 65 rokiem życia norma wynosi 18 mg, natomiast w przypadku dzieci mieści się w zakresie od 7 mg – u dzieci dzieci w wieku 1-3 lat –  do 15 mg – u dziewcząt w wieku powyżej 12 lat. Co ważne, już 3 g tego związku mogą spowodować śmierć niemowlęcia w wyniku tzw. hemochromatozy idiopatycznej (nadmiaru ilości żelaza we krwi dziecka).

Wchłanianie i przyswajanie żelaza w organizmie

Spośród całkowitej ilości dostarczanego do organizmu żelaza zaledwie 8% jego stężenia jest wchłaniane i przekazywane do krwiobiegu. Nadrzędną kwestią determinującą działanie systemu przyswajania oraz dystrybuowania tego pierwiastka w przewodzie pokarmowy jest bowiem jego  tzw. wartościowość  (P. Kiełbik i in., 2017).

Opisywany w niniejszym artykule mikroelement dostarczany może być  bowiem do organizmu w dwojaki sposób: za pomocą jonów żelazowych Fe2+ (tzw. żelazo hemowe) lub Fe3+  (tzw. żelazo niehemowe). Jak dowodzą badania naukowe, aż 60% całkowitej ilości żelaza zawartego w ludzkim ciele ma postać hemu (Fe2+ ) – tj. czerwonego barwnika (P. Holford, 1999). Tożsamą, hemową formę ma żelazo zawarte w mięsie, dlatego też jest ono lepiej przyswajalne niż żelazo niehemowe (Fe3+ ) – pochodzące z innych, najczęściej utlenowanych źródeł (np. roślinnych).

Wchłanianie dostarczanego w pożywieniu żelaza z przewodu pokarmowego zachodzi w dwunastnicy. W procesie przyswajania tego składnika mineralnego biorą udział enterocyty zlokalizowane w wierzchołkowych odcinkach kosmków jelitowych oraz kontrolujące jego przebieg białko zwane hepcydyną. Produkowane jest ono w wątrobie i wydzielane do krwi w celu powstrzymania nadmiernej absorpcji żelaza z przewodu pokarmowego. W ten sposób  nadwyżki żelaza pozostają w enterocytach, skąd następnie są usuwane poza organizm wraz ze złuszczającym się nabłonkiem przewodu pokarmowego (P. Kiełbik i in., 2017).

Podkreślić należy, iż jony żelaza trójwartościowego, które nie mogą być wchłonięte podczas trawienia do wnętrza tych enterocytów, muszą ulec w przewodzie pokarmowym znaczącej modyfikacji. Następuje wówczas uproszczenie do postaci jonów dwuwartościowych. Redukcja wartościowości  cząsteczek żelaza przebiega w procesie tzw. enzymatycznej reduktazy, m.in. poprzez aktywne działanie witaminy C (P. Holford, 1999; P. Kiełbik i in., 2017).  Procesy prawidłowego przyswajania żelaza w organizmie człowieka wspierają – oprócz kwasu askorbinowego – także takie mikroskładniki jak: witamina E, fosfor, kwas foliowy oraz żołądkowy, miedź, kobalt i mangan.

Mówiąc o stopniu przyswajalności żelaza w organizmie człowieka, nie sposób pominąć czynników niszczących i obniżających efektywność jego wchłaniania. Działanie degradacyjne wobec jonów żelaza posiadają m.in. fosfoproteiny jajka oraz fityniany wchodzące w skład ziaren pszenicy (E. Mindell, 1998). Zagrożenie dla nich stanowią również: kwas taninowy zawarty w herbacie, szczawiany obecne m.in. w szpinaku i rabarbarze, fosforany w napojach gazowanych, sole kwasu fitynowego znajdujące się w bobie, suchych nasionach roślin strączkowych i otrębach pszennych oraz białka sojowe. Wchłanianie żelaza utrudnia ponadto spożywanie dużej ilości kawy, produktów bogatych w cynk i substancje alkalizujące (E. Mindell, 1998; P. Holford, 1999).

Niedobór i nadmiar żelaza

Zdrowy, w pełni prawidłowo funkcjonujący organizm posiada na ogół zapasy żelaza, które całkowicie wystarczają na pokrycie bieżącego dziennego zapotrzebowania organizmu na ten mikroskładnik. O ile jednak zatrucia spowodowane nadmiernym stężeniem żelaza we krwi są niezwykle rzadkie i dotyczą głównie dzieci narażonych na tzw. hemochromatozę idiopatyczną (czyli nadmierne wchłanianie i odkładanie się żelaza w organizmie), o tyle niedobory żelaza zdarzają się dość często i stanowią najczęstsze z ogółu deficytów składników mineralnych. Według dostępnych danych naukowych, diety co najmniej 6% kobiet mieszkających w Wielkiej Brytanii zawierają mniej żelaza niż zalecane normy RDA (P. Holford, 1999).

Przyczynami niedoborów żelaza mogą być m.in. zmniejszone jego podaże, zaburzenia wchłaniania lub nadzwyczaj zwiększone zapotrzebowanie organizmu – np. u kobiet w ciąży. Jak dowodzą naukowy niedostateczne ilości żelaza jako zjawisko niepożądane mogą mieć również charakter funkcjonalny (związany m.in. z deficytem białek transportowych) lub sporadyczny i nieuzasadniony znaczącymi objawami klinicznymi (A. Pawlak i in., 2016).

Chorobą niedoborową żelaza – w poważnym stadium jego deficytu – jest przede wszystkim stan obniżenia stężenia hemoglobiny prowadzący do niedokrwistości, zwanej inaczej anemią. Jej obawami są bladość skóry, owrzodzenia śluzówek i dolegliwości bólowe języka, przewlekłe zmęczenie, apatia, brak apetytu, problemy z koncentracją oraz nudności i nadmierna wrażliwość na zimno. 

Choć, jak już wcześniej wspomniano, o nadmiernej ilości żelaza u osób dorosłych mówi się stosunkowo rzadko, jego zbyt duże stężenie w organizmie może zwiększyć ryzyko zachorowalności na choroby układu krążenia. Potwierdzają tę teorię m.in. badania przeprowadzone w Finlanfii na grupie 1900 mężczyzn, u których stwierdzono większe zapasy żelaza i dwukrotnie większe ryzyko wystąpienia zawału serca. Zdaniem naukowców, rzadsze występowanie tych chorób u kobiet jest związane z eliminowaniem z ich organizmów nadmiernych stężeń żelaza. By zapobiec potencjalnym chorobom, jedzący mięso mężczyźni powinni – zdaniem ekspertów – ograniczyć maksymalną dawkę żelaza do 10 mg dziennie (P. Holford, 1999).

Najlepsze źródła żelaza w diecie. W czym jest żelazo i w jaki sposób je suplementować?

Za naturalne źródła żelaza w diecie uznaje się powszechnie produkty pochodzenia zwierzęcego – głównie wątroba wieprzowa, nerki i serce wołu, mięso czerwone, ostrygi, a także żółtka jaj. Najnowsze badania naukowe wskazują jednak na zupełnie inny rodzaj żywności. Zdaniem specjalistów z zakresu dietetyki bogatym źródłem tego mikroskładnika są produkty pochodzenia roślinnego – szczególnie orzechy, zioła, niektóre owoce i warzywa, a także rośliny strączkowe. Do najcenniejszych w tej grupie produktów (pod względem zawartości żelaza w przeliczeniu na 100 g) zalicza się:

Farmakologiczna suplementacja żelaza

Kwestia uzupełniania niedoborów żelaza farmakologicznymi suplementami diety budzi wiele wątpliwości wśród specjalistów dietetyki. Na rynku dostępnych jest wiele doustnych preparatów zawierających żelazo. Są to przede wszystkim suplementy diety i leki. Stężenie elementarnego żelaza w poszczególnych produktach jest zróżnicowane – m.in. w zależności od ich przeznaczenia oraz postaci. Najlepiej przyswajaną formą są związki organiczne żelaza, a  jego uzupełnianie warto wzbogacić o cynk. Jako że żelazo ma właściwości antagonistyczne wobec tego pierwiastka, nie powinno się go przyjmować bez sprawdzenia poziomu cynku w organizmie i bez wcześniejszej konsultacji z lekarzem (zwłaszcza w przypadku kobiet ciężarnych, u których przyjmowanie zbyt dużej ilości żelaza może powodować niekorzystne zmiany dla rozwijającego się płodu). Pewne nieorganiczne związki żelaza mają także zdolności niszczące witaminę E. Bezpiecznym rozwiązaniem będzie wówczas jej przyjmowanie – w odstępach przynajmniej 8 godzin od zażycia preparatu z żelazem lub stosowanie organicznych form tego pierwiastka (np. glukonianu, cytrynianu czy peptonianu żelaza), które nie neutralizują działania witaminy E w organizmie.

 

Źródła:

1. Mindell E., Biblia witamin, Warszawa 1998.

2. Holford P., Smak zdrowia. Zasady prawidłowego odżywiania, Warszawa 1999.

3. Pawlak A., Rajczykowski K. , Loska K., Ahnert B., Wiechuła D., Ocena zawartości żelaza w witaminowo-mineralnych suplementach diety, Bromat. Chem. Toksykol. – XLIX, 2016, 1, str. 23 – 31.

4. Kowalski R., Kowalska G. , Żelazne warzywa, Zdrowie i Uroda, 10/2016.

5. Kiełbik P. , Godlewski M. M., Niedobory i strategie suplementacji żelaza we wczesnym okresie postnatalnym, Życie Weterynaryjne, 2017, 92(2).