Demir: İki yönlü element

Abstract

Iron is one of the most widely spread metals in the earth’s crest. In the living body it has a dual nature. The element is essential for almost all living organisms: it participates in important metabolic processes including oxygen transport, DNA synthesis and electron transport, regulation of gene expression. However, excess of iron is highly toxic because of its ability to promote free radical formation via Fenton’s reaction. High levels of iron within the body have been associated with increased incidence of some cancers and dysfunction of organs [heart, pancreas, liver] or development of some neurodegenerative diseases. This dual nature has forced the evaluation of systems of transport, store and use of the element in a safe and available manner. The specific binding to proteins provides increased iron solubility and bioavailability, reduces the potential toxicity and exerts control over the metabolism of this essential nutrient. Recent advances in genetics, molecular biology and biochemistry of iron metabolism provide more detailed understanding of regulatory mechanisms. That knowledge contributes to more effective protection and treatment of disorders, caused by disturbances in iron homeostasis thus making a step ahead in improving health and quality of life.

Özet

Demir yer kabuğunda en bol bulunan metallerden biridir. Canlı organizmasında ikili bir tabiatı vardır. Hemen hemen bütün canlı organizmalar için alınması zorunlu olan bir elementtir. Oksijen taşıma, DNA sentezi ve electron taşınması, gen ifadesinin düzenlenmesi gibi önemli metabolik işlemlerde rol alır. Öte yandan, demirin fazlası Fenton tepkimesi yoluyla serbest radikal oluşumunu arttırdığı için oldukça toksiktir. Vücuttaki yüksek demir düzeyinin bazı kanserlerle ve organ bozukluğu ile [kalp, pankreas, karaciğer] veya nörodejeneratif hastalıkların gelişmesi ile ilişkili olduğu gösterilmiştir. Bu ikili tabiat, elementin güvenli ve yararlanılabilir şekilde taşınma, depolanma ve kullanım sistemlerinin gelişmesini zorunlu kılmıştır. Proteinlere özgül bağlanma demirin çözünürlüğünü ve biyoyararlanımını arttırıp, potansiyel toksisitesini azaltır ve bu esansiyel besin maddesinin metabolizması üzerinde kontrol sağlar.