철분 대사와 흡수 조절 기전
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철분의 흡수 기전이 출제된다.
1. 철분의 주요 역할
1) 산소 운반: 헤모글로빈(hemoglobin)과 미오글로빈(myoglobin)에서 중요한 역할을 하며, 산소를 결합하여 조직에 공급하는 데 필수
2) 세포 호흡: 미토콘드리아에서 에너지 생산을 돕는 사이토크롬(cytochrome)계의 중요한 구성 성분
3) DNA 합성: 리보뉴클레오타이드 환원효소(ribonucleotide reductase)의 활성에 관여하여 DNA 합성에 필요한 디옥시리보뉴클레오타이드(dNTPs) 제공
2. 철분의 흡수
철분은 상부 소장(특히 십이지장과 공장)에서 흡수되며, 흡수 과정에서 여러 가지 기전이 관여
1) 헴철과 비헴철
(1) 헴철 (Heme iron)
• 동물성 식품에 포함된 철분으로, 헤모글로빈이나 미오글로빈의 형태로 존재
• 비헴철보다 흡수율이 높음
• 흡수 기전: 헴수송체(heme transporter)를 통해 소장 세포로 흡수
(2) 비헴철 (Non-heme iron)
• 식물성 식품에 포함된 철분으로, Fe²⁺이나 Fe³⁺의 형태로 존재
• 헴철보다 흡수율이 낮고, 흡수 과정에서 여러 요소들이 영향을 미침
• 흡수 기전: 철 수송체(divalent metal transporter 1, DMT1)를 통해 흡수되며, 흡수되기 전에 Fe³⁺는 비타민 C나 산성 환경에서 Fe²⁺로 환원 필요
2) 흡수 과정
• Fe²⁺는 DMT1을 통해 세포 내로 흡수되며, 하포펜틴(hephaestin) 단백질에 의해 Fe³⁺로 산화된 후, 트랜스페린(transferrin)을 통해 혈액으로 운반
• 상피세포 내 저장: 흡수된 철분은 페리틴(ferritin)이라는 단백질에 저장
3. 철분 흡수 조절 기전
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