Железо входит в состав чего входит

Железо

Чистое железо (99,97%), очищенное методом электролиза

Железо — ковкий металл серебристо-белого цвета с высокой химической реакционной способностью: железо быстро корродирует при высоких температурах или при высокой влажности на воздухе. В чистом кислороде железо горит, а в мелкодисперсном состоянии самовозгорается и на воздухе. Обозначается символом Fe (лат. Ferrum). Один из самых распространённых в земной коре металлов (второе место после алюминия).

СТРУКТУРА

Две модификации кристаллической решетки железа

Для железа установлено несколько полиморфных модификаций, из которых высокотемпературная модификация — γ-Fe(выше 906°) образует решетку гранецентрированного куба типа Сu (а₀ = 3,63), а низкотемпературная — α-Fe-решетку центрированного куба типа α-Fe (a₀ = 2,86).
В зависимости от температуры нагрева железо может находиться в трех модификациях, характеризующихся различным строением кристаллической решетки:

При охлаждении жидкого железа первичные кристаллы (центры кристаллизации) возникают одновременно во многих точках охлаждаемого объема. При последующем охлаждении вокруг каждого центра надстраиваются новые кристаллические ячейки, пока не будет исчерпан весь запас жидкого металла.
В результате получается зернистое строение металла. Каждое зерно имеет кристаллическую решетку с определенным направлением его осей.
При последующем охлаждении твердого железа при переходах д-феррита в аустенит и аустенита в а-феррит могут возникать новые центры кристаллизации с соответствующим изменением величины зерна

СВОЙСТВА

В чистом виде при нормальных условиях это твердое вещество. Оно обладает серебристо-серым цветом и ярко выраженным металлическим блеском. Механические свойства железа включают в себя уровень твердости по шкале Мооса. Она равна четырем (средняя). Железо обладает хорошей электропроводностью и теплопроводностью. Последнюю особенность можно ощутить, дотронувшись до железного предмета в холодном помещении. Так как этот материал быстро проводит тепло, он за короткий промежуток времени забирает большую его часть из вашей кожи, и поэтому вы ощущаете холод.
Дотронувшись, к примеру, до дерева, можно отметить, что его теплопроводность намного ниже. Физические свойства железа — это и его температуры плавления и кипения. Первая составляет 1539 градусов по шкале Цельсия, вторая — 2860 градусов по Цельсию. Можно сделать вывод, что характерные свойства железа — хорошая пластичность и легкоплавкость. Но и это еще далеко не все. Также в физические свойства железа входит и его ферромагнитность. Что это такое? Железо, магнитные свойства которого мы можем наблюдать на практических примерах каждый день, — единственный металл, обладающий такой уникальной отличительной чертой. Это объясняется тем, что данный материал способен намагничиваться под действием магнитного поля. А по прекращении действия последнего железо, магнитные свойства которого только что сформировались, еще надолго само остается магнитом. Такой феномен можно объяснить тем, что в структуре данного металла присутствует множество свободных электронов, которые способны передвигаться.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Железо — один из самых распространённых элементов в Солнечной системе, особенно на планетах земной группы, в частности, на Земле. Значительная часть железа планет земной группы находится в ядрах планет, где его содержание, по оценкам, около 90 %. Содержание железа в земной коре составляет 5 %, а в мантии около 12 %.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Происхождение теллурическое (земное) железо редко встречается в базальтовыхлавах (Уифак, о. Диско, у западного берега Гренландии, вблизи г. Касселя Германия). В обоих пунктах с ним ассоциируют пирротин (Fe_1-xS) и когенит (Fe₃C), что объясняют как восстановление углеродом (в том числе и из вмещающих пород), так и распадом карбонильных комплексов типа Fe(CO)_n. В микроскопических зернах оно не раз устанавливалось в измененных (серпентинизированных) ультраосновных породах также в парагенезисе с пирротином, иногда с магнетитом, за счет которых оно и возникает при восстановительных реакциях. Очень редко встречается в зоне окисления рудных месторождений, при образовании болотных руд. Зарегистрированы находки в осадочных породах, связываемые с восстановлением соединений железа водородом и углеводородами.
Почти чистое железо найдено в лунном грунте, что связывают как с падениями метеоритов, так и с магматическими процессами. Наконец, два класса метеоритов — железокаменные и железные содержат природные сплавы железа в качестве породообразующего компонента.

ПРИМЕНЕНИЕ

Железо — один из самых используемых металлов, на него приходится до 95 % мирового металлургического производства.
Железо является основным компонентом сталей и чугунов — важнейших конструкционных материалов.
Железо может входить в состав сплавов на основе других металлов — например, никелевых.
Магнитная окись железа (магнетит) — важный материал в производстве устройств долговременной компьютерной памяти: жёстких дисков, дискет и т. п.
Ультрадисперсный порошок магнетита используется во многих чёрно-белых лазерных принтерах в смеси с полимерными гранулами в качестве тонера. Здесь одновременно используется чёрный цвет магнетита и его способность прилипать к намагниченному валику переноса.
Уникальные ферромагнитные свойства ряда сплавов на основе железа способствуют их широкому применению в электротехнике для магнитопроводов трансформаторов и электродвигателей.
Хлорид железа(III) (хлорное железо) используется в радиолюбительской практике для травления печатных плат.
Семиводный сульфат железа (железный купорос) в смеси с медным купоросом используется для борьбы с вредными грибками в садоводстве и строительстве.
Железо применяется в качестве анода в железо-никелевых аккумуляторах, железо-воздушных аккумуляторах.
Водные растворы хлоридов двухвалентного и трёхвалентного железа, а также его сульфатов используются в качестве коагулянтов в процессах очистки природных и сточных вод на водоподготовке промышленных предприятий.

Источник

10 продуктов, в которых содержится много железа

Железо — важный микроэлемент, необходимый всем живым организмам. Оно помогает синтезировать коллаген и серотонин, поддерживает работу иммунной системы и участвует в обменных процессах [1]. Но главная функция железа — клеточное дыхание. Этот микроэлемент входит в состав гемоглобина — белка, из которого состоят эритроциты. Именно железо помогает клеткам крови связывать кислород и доставлять его к тканям, а затем выводить из организма отработанный углекислый газ. Кстати, оно же окрашивает кровь в красный цвет.

Наш организм не способен самостоятельно вырабатывать железо. Он получает его из еды, поэтому важно, чтобы питание было разнообразным. Выделяют два вида железа: гемовое и негемовое. Первое усваивается более эффективно [2]. Его можно найти в мясе, рыбе и морепродуктах. Источник второго — растительная пища. Вот список продуктов с наибольшим содержанием железа обоих типов. Включение их в рацион поможет восполнить запасы микроэлемента.

Суточная норма потребления железа

Больше всего в железе нуждаются женщины 19–50 лет. В сутки им необходимо получать не менее 18 мг микроэлемента. В период беременности потребность в нем возрастает до 27 мг. Подросткам 14–18 лет также требуется повышенное содержание железа: девочкам — 15 мг, мальчикам — 11 мг. Средняя суточная доза потребления железа для взрослых мужчин и пожилых людей обоих полов составляет 8 мг [3]. Она значительно увеличивается при интенсивных занятиях спортом, регулярных тяжелых физических нагрузках и обильных менструациях.

Продукты с высоким содержанием железа

Моллюски

Практически все виды моллюсков богаты железом. Так, в одной стограммовой порции устриц содержится около 3 мг железа, что составляет 17% суточной потребности [4]. Кроме того, это количество также обеспечивает 24% дневной нормы витамина C и 4% дневной нормы витамина B12. А еще моллюски низкокалорийны, содержат много белка и повышают уровень «хорошего» холестерина, который предотвращает болезни сердца.

Субпродукты

Печень, почки, мозг, сердце, желудки и другие субпродукты содержат большое количество железа. Хотя не всем нравится их вкус, по содержанию полезных веществ субпродукты часто превосходят мясо. Например, чтобы получить 36% дневной нормы железа и восполнить суточную потребность в витамине A, достаточно съесть всего 100 г говяжьей печени [5]. К тому же субпродукты — хороший источник белка, меди, селена и холина, который важен для печени.

Красное мясо

Это основной источник легкоусвояемого гемового железа. При этом чем темнее мясо, тем в нем больше этого микроэлемента. Одна стограммовая котлета из говяжьего фарша, приготовленная на пару, содержит 2,7 мг железа. Это восполняет суточную потребность на 15% [6]. Мясо также служит источником белка, цинка, селена и витаминов группы B. А вот птица не столь богата железом: в 100 г индейки его содержание не превышает 0,7 мг [7].

Шпинат

Такой богатый набор полезных веществ, как в шпинате, встречается нечасто. В нем есть фолаты, лютеин, бета-каротин, кальций, витамины A и E. Кроме того, 100 г продукта восполняют 15% суточной нормы железа. Оно негемовое, но при этом достаточно хорошо усваивается за счет высокой концентрации в шпинате витамина C. Врачи советуют немного отварить листья — это поможет снизить количество щавелевой кислоты, которая препятствует всасыванию железа [8].

Но имейте в виду: 100 г свежего шпината — это большой пакет. Он рассчитан на несколько человек, и съесть его за раз вряд ли возможно. Кроме того, шпинат имеет свойство накапливать нитраты, которые нередко используются при его выращивании. Покупайте продукт в проверенных фермерских лавках или в специальных органических упаковках. Или попробуйте вырастить его самостоятельно — на подоконнике. Зимой вместо свежего шпината можно брать замороженный: все его полезные свойства и вкус сохраняются.

Бобовые

Это настоящий маст-хэв для вегетарианцев и веганов. Бобовые — один из лучших растительных источников железа. Нут, горох, чечевица, фасоль, соя — выбирайте то, что любите. Одна чашка вареной чечевицы содержит 6,6 мг железа. Это 37% суточной нормы [9]. А полстакана вареной фасоли хватит, чтобы восполнить 10% дневной потребности в элементе [10]. К тому же бобовые надолго дают ощущение сытости и позволяют снизить потребление калорий [11].

Тыквенные семечки

Семечки тыквы могут стать вариантом перекуса. В 100 г продукта содержится 9 мг железа, или половина дневной рекомендованной нормы [12]. Но увлекаться ими нельзя. Во-первых, это может вызвать проблемы с желудочно-кишечным трактом. Во-вторых, тыквенные семечки очень питательны. Стограммовая порция обеспечивает организм 559 ккал. Чтобы повысить уровень железа, но при этом не навредить здоровью, добавьте небольшую горсть семечек в салат, кашу или суп.

Киноа

Южноамериканскую крупу часто используют как замену злакам, содержащим глютен. Добавьте в любимый салат 100 г вареных семян, чтобы восполнить 8% суточной нормы железа [13]. В отличие от традиционных злаков, в киноа много протеина, содержащего незаменимые аминокислоты [14]. Интересно, что наш организм воспринимает киноа как белок из коровьего молока.

Брокколи

Диета, богатая брокколи, помогает улучшить зрение, уменьшает воспаления и замедляет старение. Брокколи очищает организм, выводит холестерин и лишний сахар. Используйте ее как гарнир — стакан приготовленной брокколи восполняет 6% суточной нормы железа [15]. Чтобы получить максимум пользы, варите брокколи на пару не дольше 5 минут. Это поможет сохранить витамин C.

Производство тофу напоминает процесс получения сыра из молока — поэтому многие называют его соевым сыром. По своим питательным свойствам оно почти не уступает молочным продуктам — за это его полюбили веганы и люди с непереносимостью лактозы. В 100 г сыра тофу содержится 17 г белка, который легко и быстро усваивается организмом. Кроме того, то же количество продукта помогает покрыть 15% суточной нормы железа [16].

Темный шоколад

Шоколад не только приносит удовольствие и стимулирует выработку «гормона счастья», но и позволяет нормализовать уровень железа. Отдавайте предпочтение шоколаду, который содержит минимум 70% какао [17]. Диетологи советуют съедать не более четверти плитки шоколада в день. Этого будет достаточно, чтобы компенсировать 17% суточной потребности в железе, улучшить микрофлору кишечника и поднять настроение.

Чем опасен дефицит железа

На первых порах дефицит железа обычно протекает без симптомов. Но если не восполнить его запасы вовремя, можно спровоцировать развитие железодефицитной анемии [18]. Ее основные признаки: слабость, быстрая утомляемость, одышка, бледность, сонливость, потеря аппетита, учащенное сердцебиение и головные боли [19]. Может возникнуть желание съесть что-то несъедобное — мел, глину, бумагу или лед. При нехватке железа клетки начинают «задыхаться», из-за чего в организме нарушаются многие жизненно важные метаболические процессы.

Недостаток железа также способствует снижению иммунитета и высокому риску инфекций [20]. Кроме того, это одна из причин выпадения волос. Микроэлемент отвечает за доставку кислорода к фолликулам, тем самым укрепляя и питая корни. При его дефиците волосы становятся сухими и слабыми и могут начать выпадать [21]. В числе других внешних признаков: язвочки в уголках рта, сухая кожа, ломкие слоящиеся ногти. Согласно исследованию японских ученых, в некоторых случаях при нехватке железа возникает депрессия [22].

Если вы заметили признаки железодефицита, обратитесь за помощью к врачу. Он назначит анализы крови, определит источник проблемы и сможет составить план лечения с учетом ваших индивидуальных особенностей.

Комментарий эксперта

Евгения Маевская, к.м.н., гастроэнтеролог и диетолог GMS Clinic

С какой периодичностью необходимо сдавать анализ крови, чтобы вовремя узнать о нехватке железа?

Периодичность зависит от множества факторов: общего состояния здоровья, клинических признаков явного или скрытого дефицита, попадания в группу риска по дефициту железа или наличию хронических заболеваний, в том числе желудочно-кишечного тракта.

Для потенциально здорового человека достаточно следить за показателями крови раз в полгода. При этом общего анализа недостаточно. Как минимум он должен быть дополнен исследованием на сывороточное железо и ферритин, иначе можно пропустить признаки латентного дефицита. В некоторых случаях необходим более редкий тест — на растворимые рецепторы трансферрина. Это определяет только врач.

Можно ли восполнить дефицит железа только за счет растительной пищи? Что посоветовать вегетарианцам и веганам?

Лечение анемии только за счет железа в продуктах питания невозможно по причине его небольшого содержания в них и низкой биодоступности. Анемия лечится только с помощью препаратов железа.

Вегетарианцы и веганы должны питаться максимально разнообразно, обязательно включая в рацион растительные источники железа, например морскую капусту. Если допустимо, то неплохим источником железа могут служить креветки, мидии и морская рыба. Вегетарианцам лучше пройти обследование и убедиться в отсутствии атрофии в желудке и проблем в кишечнике. При атрофии и недостаточной кислотности желудка переход негемового железа из растительной пищи в усваиваемую гемовую форму значимо затруднен, а значит, оно не усвоится.

Что делать, если человек заметил симптомы дефицита железа?

При первых симптомах железодефицита следует обратиться к врачу. Важно не только скорректировать дефицит, но и, самое главное, выявить его причину. Самостоятельно это сделать невозможно.

Чем опасен избыток железа в организме?

Так называемая перегрузка железом, безусловно, опасна. Она может привести к поражению внутренних органов, фиброзу в органах и тканях. Также есть данные о прямом повреждении генетического аппарата клеток. Чаще всего страдает печень, поджелудочная железа и миокард — это проявляется в виде токсической кардиомиопатии и аритмиях. Такая ситуация более вероятна при парентеральном или энтеральном бесконтрольном введении железа. Питание никак не может быть причиной избытка железа.

Источник

Продукты содержащие железо

Избыточной вес не всегда связан с преимущественно сидячим образом жизни и банальным перееданием. Есть немало девушек, которые посещают тренажерный зал и придерживаются диеты, но не могут похудеть. Причиной этому нередко является дефицит железа — микроэлемента, оказывающего прямое влияние на метаболизм и функцию щитовидной железы. Если подобная проблема имеет место быть, прилагаемые усилия не просто не дают никаких результатов, а, наоборот, приводят к еще большему набору лишних килограммов.

Железо представляет собой важнейший микроэлемент, отвечающий за многие важные для организма человека функции. Его избыток и недостаток негативно отражаются на здоровье и самочувствии. Оба состояния являются отклонением от нормы, но чаще всего люди страдают именно от дефицита этого микроэлемента.

Роль железа в организме человека

Рассматриваемые микроэлемент представляет собой вещество, которое ответственно за уровень гемоглобина. Железо является неотъемлемой часть огромного количества ферментов и выполняет большое количество важных функций:

Кроме того, микроэлемент ответственен за защитные функции организма и другие не менее важные процессы. Особое значение железо играет для женщины в период вынашивания ребенка, поскольку это время характеризуется максимальной потребностью в веществе. Его дефицит приводит к весьма серьезным неблагоприятным последствиям.

Суточная потребность организма в железе

Нормальное содержание микроэлемента в организме составляет от трех и до четырех миллиграммов. Основная часть вещества (приблизительно 2/3) сосредоточена в крови. Остальная концентрация железа сосредоточена в костях, печени, селезенке. Снижение уровня микроэлемента происходит по естественным причинам — менструальные циклы, потоотделение, отшелушивание дермы. Если в рационе отсутствуют продукты, богатые железом, это неизбежно приводит к дефициту вещества, поскольку истраченные запасы просто не восполняются. Чтобы поддерживать микроэлемент на требуемом уровне, из ежедневного рациона должно поступать порядка 10-30 миллиграммов этого соединения.

Точное количество зависит от возраста, пола и других сопутствующих факторов:

Несоблюдение суточной нормы потребления железа приводит к нарушению работы многих функций, что сказывается даже на внешнем облике. Не всегда плохое состояние кожных покровов и волос связано с возрастом или неправильно подобранной косметикой. И, задумываясь о покупке очередной баночки дорогого крема, следует присмотреться к собственному рациону, поскольку проблема может заключаться именно в недостатке железа. Особенно подобная ситуация актуальна для тех, кто нередко сидит на диетах, желая похудеть, ограничивается употреблением лишь некоторой пищи, обращая внимание на калорийность, а не на полезность состава.

Список продуктов с высоким содержанием железа

Микроэлемент присутствует в различной пищи, поэтому бывает гемовым и негемовым. Последний содержится в продуктах растительного, а первый — животного происхождения. Разница между ними касается и степени усвояемости. Железо из животных продуктов усваивается на 15-35, а из растительных — на 2-20%. Следовательно, гемовый микроэлемент должен преобладать в рационе и присутствовать в достаточном количестве.

Вегетарианцам приходится сложней, нежели тем, кто ежедневно потребляет мясную продукцию. Исправить ситуацию позволяет употребление пищи, которая улучшает степень усвоения железа. К таким продуктам относятся те, что богаты витамином C.

Наибольшее количество железа содержится в:

На заметку! Не все сухофрукты полезны. Нередко вместе с ценным для организма железом они содержат вредные вещества. Слишком красивый и чистый внешний вид плодов обычно свидетельствует о том, что они были подвергнуты обработке, которая позволяет недобросовестным производителям увеличить срок хранения товара.

Таблица продуктов, содержащих железо

Более конкретное представление о том, сколько миллиграмм железа содержит тот или иной продукт дают табличные данные. Если проанализировать информацию, которая указана в них, то становится понятно, что наибольшая концентрация микроэлемента на 100 грамм продукта приходится на куриную и свиную печень, а также моллюски. Немного уступают отруби, соя, а также чечевица, но количество усваиваемого из них вещества в двое ниже.

Продукты животного происхождения

Продукты растительного происхождения

Мнение о том, что больше всего железа содержатся в грантах и яблоках не соответствует действительности. На 100 грамм данных фруктов приходится не более 1 и 2 миллиграмм микроэлемента.

Источник