Metabolismo del hierro humano
El metabolismo del hierro humano es el conjunto de reacciones químicas que mantienen la homeostasis humana del hierro a nivel sistémico y celular. El hierro es necesario para el cuerpo y potencialmente tóxico. El control de los niveles de hierro en el cuerpo es una parte fundamental de muchos aspectos de la salud y las enfermedades humanas. Los hematólogos se han interesado especialmente en el metabolismo sistémico del hierro porque el hierro es esencial para los glóbulos rojos , donde se encuentra la mayor parte del hierro del cuerpo humano. Comprender el metabolismo del hierro también es importante para comprender las enfermedades relacionadas con la sobrecarga de hierro , como la hemocromatosis hereditaria y la deficiencia de hierro., como la anemia por deficiencia de hierro .
El hierro es un bioelemento esencial para la mayoría de las formas de vida, desde las bacterias hasta los mamíferos . Su importancia radica en su capacidad para mediar en la transferencia de electrones. En el estado ferroso (Fe 2+ ), el hierro actúa como donador de electrones , mientras que en el estado férrico (Fe 3+ ) actúa como aceptor . Por tanto, el hierro juega un papel vital en la catálisis de reacciones enzimáticas que implican transferencia de electrones (reducción y oxidación, redox ). Las proteínas pueden contener hierro como parte de diferentes cofactores , como los clusters de hierro-azufre (Fe-S) y los grupos hemo , ambos ensamblados enmitocondrias .
Las células humanas requieren hierro para obtener energía como ATP a partir de un proceso de múltiples pasos conocido como respiración celular, más específicamente de la fosforilación oxidativa en las crestas mitocondriales . El hierro está presente en el grupo hierro-azufre y en los grupos hemo de las proteínas de la cadena de transporte de electrones que generan un gradiente de protones que permite que la ATP sintasa sintetice ATP ( quimiosmosis ).
Los grupos hemo son parte de la hemoglobina , una proteína que se encuentra en los glóbulos rojos y que sirve para transportar oxígeno desde los pulmones a otros tejidos. Los grupos hemo también están presentes en la mioglobina para almacenar y difundir oxígeno en las células musculares.
El cuerpo humano necesita hierro para transportar oxígeno. El oxígeno (O 2 ) es necesario para el funcionamiento y la supervivencia de casi todos los tipos de células. El oxígeno se transporta desde los pulmones al resto del cuerpo unido al grupo hemo de la hemoglobina en los glóbulos rojos. En las células de los músculos, el hierro une el oxígeno a la mioglobina , que regula su liberación.
El hierro también es potencialmente tóxico. Su capacidad para donar y aceptar electrones significa que puede catalizar la conversión de peróxido de hidrógeno en radicales libres . Los radicales libres pueden dañar una amplia variedad de estructuras celulares y, en última instancia, matar a la célula. [1]
