二、铁
成人体内含铁量为4～5 g，可分为功能性铁和储备铁。功能性铁是铁的主要存在形式，其中72%以血红蛋白、3%以肌红蛋白、0.2%以其他化合物形式存在，其余则为储备铁。储备铁主要以铁蛋白的形式储存于肝脏、脾脏和骨髓的网状内皮系统中，约占总含铁量的25%。正常男性的储备铁约为1 000 mg，女性的储备铁仅为300～400 mg。
（一）铁的吸收
食物中的铁主要以Fe（OH）3络合物的形式存在，在胃酸作用下，还原成亚铁离子，再与肠内容物中的维生素C、某些糖及氨基酸形成络合物，在十二指肠及空肠被吸收。
食物中的铁有血红素铁与非血红素铁两种类型。血红素铁是与血红蛋白及肌红蛋白中的卟啉结合的铁，可被肠黏膜上皮细胞直接吸收。此类铁不受植酸等因素的干扰，且胃黏膜分泌的内因子有促进其吸收的作用，吸收率较非血红素铁高。非血红素铁也称为离子铁，主要以Fe（OH）3络合物的形式存在于食物中。与其结合的有机分子有蛋白质、氨基酸及其他有机酸等。此类铁必须先溶解，与有机部分分离，还原为亚铁离子后，才能被吸收。
膳食中存在的磷酸盐、碳酸盐、植酸、草酸和鞣酸等可与非血红素铁形成不溶性的铁盐而阻止铁的吸收，这是谷类食物铁吸收低的主要原因。碱或碱性药物可使非血红素铁形成难溶的氢氧化铁，阻碍铁的吸收。当患有萎缩性胃炎以及胃被大部切除时，胃酸分泌减少也影响铁的吸收。
维生素C可将三价铁离子还原为亚铁离子，并可与Fe2+形成可溶性螯合物，有利于非血红素铁的吸收；半胱氨酸也有类似作用。肉、鱼、禽类中的肉类因子，不但使肉类本身铁的利用率高，还可以提高植物性食物铁的吸收率。
植物性食物中铁的吸收率一般在10%以下，如大米为1%，小麦粉为5%，玉米、黑豆均为3%，大豆为7%，莴笋为4%；动物性食物中铁的吸收率较高，如鱼粉为11%，血红蛋白为25%，肝与肉类为22%。而蛋类因卵黄中高磷蛋白干扰铁的吸收，其吸收率仅为3%。
（二）生理功能
1.构成血红蛋白、肌红蛋白的成分，参与氧的运输
铁为血红蛋白与肌红蛋白、细胞色素A以及一些呼吸酶的组成成分，参与体内氧与二氧化碳的转运、交换和组织呼吸过程。铁与红细胞的形成和成熟有关，铁在骨髓造血组织中进入幼红细胞内，与卟啉结合形成正铁血红素，后者再与珠蛋白合成血红蛋白。
2.构成含铁酶类，参与组织呼吸
缺铁会造成新生的红细胞中血红蛋白量不足，甚至影响DNA的合成及幼红细胞的分裂增殖，还可使红细胞寿命缩短，并增加自身溶血。
含铁酶以铁为辅基，如过氧化物酶、过氧化氢酶、细胞色素氧化酶等。其在组织呼吸过程中借助铁离子数的变化传递电子，促进生物氧化。
3.铁与免疫关系密切
铁可提高机体免疫力，增加中性粒细胞和吞噬细胞的功能。但当发生感染时，过量铁往往促进细菌的生长，对抵御感染不利。
此外，铁还参与催化β胡萝卜素转化为维生素A、嘌呤与胶原的合成、抗体的产生、脂类从血液中转运以及药物在肝脏的解毒等过程。
（三）铁缺乏症
铁缺乏是一种常见的营养缺乏症，特别是婴幼儿、孕妇、乳母更易发生。体内铁缺乏会引起含铁酶减少或铁依赖酶活性降低，使细胞呼吸障碍进而影响组织器官功能。
铁缺乏时，血红素形成不足，使血红蛋白合成减少。铁缺乏明显时，可影响到DNA的合成，对幼红细胞的分裂增殖产生影响，因此新生的红细胞体积变小，胞浆中血红蛋白量减少，形成小细胞低色素性贫血。对于婴幼儿贫血，由于氧的运输受限，可造成学龄前儿童在智力学习能力、活动能力和注意力集中持续时间等方面的问题。同时，由于儿童免疫力下降，导致感染率上升，特别容易发生上呼吸道感染甚至发展为肺炎。
值得注意的是，近年来的研究认为铁摄入过多导致铁超负荷后，也会引起机体氧化应激反应，加重机体的氧化损伤，甚至可诱发癌变。因此，并不是铁摄入越多越好，特别是中老年人更应当引起注意。
（四）食物来源
铁的来源可分为动物性食物来源和植物性食物来源，其中动物性食物来源不但含量丰富，并且吸收率高，受食物成分的影响小，是铁的良好来源，含铁丰富的动物性食物来源有动物肝脏、全血、肉类、鱼、禽类等，蛋黄也是铁的良好来源，虽吸收率低，但含量丰富；植物性食物来源的吸收率低，少数食物如黑木耳、海带、芝麻酱等含铁较丰富，但是应当注意尽量避免对铁吸收不利的因素。常见食物中的铁含量如表3-20所示。
表3-20 常见食物中的铁含量
（五）参考摄入量
关于18～49岁成年人铁的适宜摄入量，男性为12 mg/d，女性为20 mg/d；可耐受最高摄入量为42 mg/d。