1. * * Temel özellikler**
-Demir (Fe), geçiş metallerine ait atom numarası 26 olan kimyasal bir elementtir. Doğada esas olarak demir oksit (Fe₂ O3) ve demir sülfit (FeS) gibi bileşikler formunda bulunur. Demirin, genellikle +2 değerlik (demir iyonu, Fe ² ⁺) ve +3 değerlik (demir iyonu, Fe ³ ⁺) dahil olmak üzere birden fazla değerlik durumu vardır. İnsan vücudunda demir esas olarak demir iyonları formunda fizyolojik işlevler gerçekleştirir.
-Fiziksel açıdan bakıldığında saf demir, iyi sünekliğe ve termal iletkenliğe sahip gümüş beyazı bir metaldir. Mıknatıslar tarafından çekilebilir ve ayrıca belirli koşullar altında mıknatıslanabilir.
2. İnsan vücudundaki dağılım ve içerik**
-Demir insan vücudu için gerekli bir eser elementtir ve yetişkin insan vücudundaki toplam demir miktarı yaklaşık 3-4 gramdır. Demirin yaklaşık %70'i, kırmızı kan hücrelerinde oksijenin taşınmasından sorumlu bir protein olan hemoglobinde bulunur. Ek olarak, kaslarda oksijeni depolayan ve taşıyan, egzersiz sırasında kasların yeterli oksijen tedarikini sağlamasına yardımcı olan miyoglobinde yaklaşık %3 oranında demir bulunur. Demirin bir kısmı karaciğer, dalak ve kemik iliği gibi dokularda ferritin ve hemosiderin formunda depolanır ve vücut tarafından ihtiyaç duyulduğunda salınabilen bir yedek demir kaynağı olarak görev yapar.
3. Emilim ve Metabolizma**
-* * Emilim yolu * *: Demir esas olarak duodenum ve üst jejunumda emilir. Besinlerdeki demir, hem demiri ve hem demiri olmayan demir olarak ikiye ayrılır. Heme demiri esas olarak et, balık ve kümes hayvanları gibi hayvansal kaynaklı gıdalardan gelir. Biyoyararlanımı yüksektir ve bağırsak mukoza hücreleri tarafından doğrudan absorbe edilebilir. Hem içermeyen demir esas olarak fasulye, yeşil yapraklı sebzeler vb. bitki bazlı gıdalardan gelir. Emilimi nispeten karmaşıktır ve emilebilmesi için demir iyonları (Fe² ⁺) formuna indirgenmesi gerekir. Ayrıca mide asidi, C vitamini ve diğer metal iyonları gibi çeşitli faktörlerden de etkilenir.
- Emilimi artıran faktörler: C vitamini, üç değerlikli demiri (Fe ³ ⁺) demir iyonlarına (Fe ² ⁺) indirgeyebilir, böylece demir emilimini teşvik edebilir. Örneğin demir açısından zengin besinler tüketirken, C vitamini açısından zengin meyve (portakal, çilek gibi) veya sebze (brokoli, yeşil biber gibi) tüketmek demirin emilim oranını artırabilir. Ayrıca mide asidi demirin çözünmesine de yardımcı olarak emilimini kolaylaştırır.
- Emilimi engelleyen faktörler: Bazı maddeler demirin emilimini engelleyebilir. Örneğin, fitik asit tahıllarda, fasulyelerde ve sert kabuklu yemişlerde bulunur ve demirle birleşerek çözünmeyen kompleksler oluşturabilir, bu da demir emilimini azaltır. Tanik asit esas olarak çay ve kahve gibi içeceklerde bulunur ve aynı zamanda demir emilimi üzerinde de olumsuz etkilere neden olabilir. Bu nedenle demir eksikliği olan bireylerin yemek sırasında çok miktarda çay ve kahve içmekten kaçınmaları önerilir.
-Metabolik süreç: Emilimden sonra demir iyonları (Fe ² ⁺) bağırsak mukoza hücrelerine girer ve bunların bir kısmı üç değerlikli demire (Fe ³ ⁺) oksitlenir ve bu daha sonra depolama için ferritin oluşturmak üzere deferoksasin ile bağlanır; Diğer kısmı kan dolaşımına girecek, transferrine bağlanacak ve hemoglobin, miyoglobin veya diğer demir içeren enzimlerin sentezi için vücuttaki çeşitli doku ve organlara taşınacaktır.
4. * *Fizyolojik işlevler**
-Oksijen taşınması: Daha önce de belirtildiği gibi demir, hemoglobinin önemli bir bileşenidir. Hemoglobindeki demir iyonları oksijene tersine çevrilebilir şekilde bağlanabilir. Kan akciğerlerden aktığında, hemoglobin oksijenle bağlanarak oksijenli hemoglobini oluşturur; Kan dokulardan aktığında, oksijenli hemoglobin, doku hücrelerinin nefes alması için oksijeni serbest bırakır. Bu süreç insan vücudunda normal solunum fonksiyonunun ve enerji metabolizmasının sürdürülmesi için çok önemlidir. Demir eksikliği meydana gelirse hemoglobin sentezinde azalmaya, oksijen taşıma kapasitesinde azalmaya ve demir eksikliği anemisine neden olabilir.
-* *Enerji metabolizmasına katılır* *: Demir, sitokrom ve süksinat dehidrojenaz gibi hücresel solunumda görev alan birçok enzimin bir bileşenidir. Bu enzimler, hücre içi enerjinin (ATP) üretimini teşvik ederek oksidatif fosforilasyonda çok önemli bir rol oynar. Bu nedenle demir, hücrelerin normal enerji metabolizmasını ve fonksiyonel aktivitesini sürdürmek için gereklidir.
-Bağışıklık fonksiyonu: Demir ayrıca bağışıklık sisteminde de rol oynar. Lenfositlerin çoğalmasına ve farklılaşmasına katılır ve orta düzeydeki demir, normal bağışıklık hücresi fonksiyonunun korunmasına yardımcı olur. Bununla birlikte, bazı patojenler büyüme ve üreme için fazla demiri kullanabildiğinden aşırı demir yükünün bağışıklık sistemi üzerinde de olumsuz etkileri olabilir.
5. Eksiklik ve Fazlalık Etkileri**
-Demir eksikliği: Demir eksikliği dünya çapında en yaygın beslenme eksikliklerinden biridir. Demir eksikliğinin erken evrelerinde vücut, normal işlevini sürdürmek için depolanmış demiri kullanır ve belirgin belirtiler olmayabilir. Demir eksikliği kötüleştikçe soluk ten, baş dönmesi, yorgunluk, nefes darlığı, çarpıntı, konsantrasyon eksikliği ve zayıf bağışıklık ile karakterize demir eksikliği anemisi ortaya çıkabilir. Çocuklarda demir eksikliği aynı zamanda büyümelerini, gelişmelerini ve bilişsel yeteneklerini de etkileyebilir.
-Aşırı demir alımı demir zehirlenmesine yol açabilir. Akut demir zehirlenmesi genellikle büyük miktarlarda demirin alınmasından kaynaklanır ve bu da mide bulantısı, kusma, karın ağrısı, ishal ve mide-bağırsak kanaması gibi semptomlara yol açabilir. Ağır vakalarda hayati tehlike oluşturabilir. Kronik demir yüklenmesi esas olarak bazı kalıtsal hastalıklarda (hemokromatoz gibi) veya uzun süreli yoğun kan transfüzyonu yapılan hastalarda görülür; bu da karaciğer, kalp, pankreas ve siroz, kardiyomiyopati, diyabet gibi diğer organlarda hasara neden olabilir.
6. * * Besin kaynakları ve beslenme önerileri**
-Gıda kaynakları: En iyi demir kaynakları, hem demirinin biyoyararlılığı yüksek olan hayvan karaciğeri, kan ürünleri ve kırmızı etlerdir (sığır eti ve domuz eti gibi). Baklagiller, yeşil yapraklı sebzeler (ıspanak gibi), tam tahıllar, sert kabuklu yemişler ve diğer bitki bazlı gıdalar da demir içerir, ancak esas olarak nispeten düşük emilim oranlarına sahip, hem içermeyen demir içerir.
-* *Ek öneri* *: Demir eksikliği olan bireylerin beslenme yapılarını ayarlamak demir alımlarını artırabilir. Diyet ayarlaması hala ihtiyacı karşılayamıyorsa doktor veya beslenme uzmanının rehberliğinde demir takviyesi alınabilir. Demir takviyeleri, demir sülfat, demir fumarat vb. gibi çeşitli formlarda bulunur. Gastrointestinal tahrişi azaltmak için genellikle yemeklerden sonra alınması önerilir. Aynı zamanda demirin emilim oranını arttırmak için C vitamini ile birlikte alınabilir.
