PhysiologyIron is a trace element t

Physiology
Iron is a trace element that is essential for life, being required for important cell processes such as DNA synthesis, energy production and defense. Many different structural and enzymatic proteins contain iron, which is essential to their function. In some of these proteins, iron (in the ferrous or Fe2+ form) is found in the center of a porphyrin ring, forming a heme prosthetic group. Notable heme-containing proteins are hemoglobin and myoglobin, which serve as oxygen carriers in blood and muscle, respectively, and the cytochrome P450 superfamily and catalase, which metabolize drugs and degrade hydrogen peroxide, respectively.
Iron is measured in serum or plasma, where it is most commonly used as a marker of iron status (deficiency or excess) and inflammation. Iron in serum or plasma is not “free” (iron is a strong free radical and highly toxic) but is bound to the iron transport protein, apotransferrin (the combination of iron + apotransferrin is called transferrin), in ferric form (Fe3+). Cells acquire iron from transferrin, which binds to transferrin receptors and is taken into the cell through clathrin-mediated endocytosis. Once within the cell, the iron is liberated from transferrin within the acidic compartment of the lysosome. The liberated iron can then be incorporated into proteins or stored as ferritin (iron + the protein apoferritin) or, when in excess, hemosiderin (iron complexed to phosphate or hydroxide). These stores can then be used by the cell for its essential functions if serum iron decreases (ferritin can be more rapidly mobilized than hemosiderin, which is considered “less available” for immedate release to transferrin). Rapidly dividing cells and red blood cell precursors have a high iron requirement (for cell division and hemoglobin synthesis, respectively) and express high concentrations of transferrin receptor. Indeed, immunologic detection of the transferrin receptor is used to identify erythroid progenitors in bone marrow aspirates of humans and rodents.
Iron is conserved within the body. The typical adult human body contains about 3000-4000 mg of iron. Very small amounts of iron are lost from the body per day (1-2 mg, usually through the intestine from sloughed mucosal epithelial cells) and must be replaced through dietary intake (average of 1-2 mg of iron is absorbed from the diet). If dietary iron is inadequate to replace these losses (e.g. vegetarian diet), iron deficiency can ensue – but only once body stores are depleted.
Iron absorption

Distribution of Iron in Adults
Dietary iron is obtained either from inorganic sources (ferric iron) or animal sources (from breakdown of the heme group in hemoglobin or myoglobin, i.e. blood or muscle). Iron from these two sources are taken up by different transporters or receptors on the luminal surface of enterocytes. Once within intestinal cells, it is used for cellular processes, stored as ferritin (which results in iron loss when the cells slough into feces) or transported out of the cell through the iron transport protein, ferroportin-1, into plasma where it binds to transferrin. The transferrin then delivers the iron to other cells in the body. Intracellular iron is usually in the ferrous (reduced, Fe2+) form and must be converted to the ferric (oxidized, Fe3+) form before it can bind to transferrin. This is accomplished by a copper-dependent enzyme called hephaestin, which is located at the basolateral surface of the enterocyte.
Iron transport
Iron circulates in plasma bound to transferrin (which can bind one or two ferric iron molecules). Any cell can take up iron from transferrin, but by far, erythroid progenitors have the greatest need for iron, which is required for hemoglobin production. In fact, red blood cells contain most of the iron in the body (1800 mg), followed by the liver (as ferritin), macrophages (which recycle hemoglobin iron and store extra as ferritin or hemosiderin) and muscle (as myoglobin) (see image above).
Iron recycling

Heme metabolism in macrophages
The iron within red blood cells is being turned over constantly. Most of the iron used for red blood cell hemoglobin production is obtained from hemoglobin breakdown of senescent or aged red blood cells (called recycling). Aged red blood cells are phagocytized by macrophages (primarily in the spleen, liver and bone marrow). Once within the macrophage, hemoglobin is broken down by hydrolytic enzymes in the phagolysosome, releasing the heme group (porphyrin ring + iron) and the globin (protein) chains (see image to the right). Globin chains are broken down into their constituent amino acids, which are then used for protein synthesis. Heme oxygenase in the endoplasmic reticulum converts the porphyrin ring within the heme group to unconjugated bilirubin (which is released from the cell into plasma where it binds to albumin and is eventually taken up by the liver) and releases the iron. Similar to the enterocyte, the iron is then transported through ferroportin-1 to transferrin or stored within the cell (as ferritin or hemosiderin). Instead of hephaestin, copper-dependent ceruloplasmin oxidizes macrophage iron so that it can bind to transferrin. Since copper is important for oxidizing iron so it can be transferred to apotransferrin from cells (enterocytes or macrophages), copper deficiency can result in iron deficiency (since iron will not be absorbed or released from stores in macrophages).
Iron uptake

Iron metabolism

Erythroblastic island
In the bone marrow and spleen, erythroid progenitors usually cluster around macrophages in so-called erythroblastic islands, so that they can immediately bind transferrin that has taken up the iron released by the macrophage and use the iron for hemoglobin synthesis within mitochondria. This uptake of iron through erythrophagocytosis with subsequent release of iron to erythroid progenitors results in rapid turnover of iron within the body.
Iron regulation
Since free or excess iron is detrimental (iron is a free radical promoting oxidant injury), iron is regulated closely in the body. This regulation occurs primarily at the level of the enterocyte, which blocks iron absorption when iron is in excess (so-called mucosal block). There is no regulated pathway for active excretion of iron (can only occur by bleeding or sloughing of iron-laden enterocytes). This block is mediated by a protein called hepcidin, which is produced by the liver. Hepcidin decreases iron absorption in the intestine and release from body stores by causing internalization and degradation of the iron transporter, ferroportin-1, in enterocytes, macrophages and hepatocytes (iron is “sequestered” within these cells). Lack of ferroportin decreases transfer of iron from the diet or body stores to transferrin and results in a rapid decrease in serum or plasma iron concentrations.

Hepcidin and iron
Hepcidin is regulated by the following:
• Available iron stores: Iron stores indirectly (via other proteins, such as transferrin receptor 2) regulate hepcidin concentrations by affecting hepcidin gene synthesis. Increased body iron stores would induce hepcidin gene synthesis, which would then decrease intestinal iron absorption.
• Erythropoietic activity: This over-rides any effect of iron stores have on synthesis of this protein. Increased erythropoietic activity inhibits hepcidin synthesis, which makes sense, because erythroid precursors need to obtain iron from the intestine or stores within macrophages for hemoglobin synthesis. However, this still occurs in states of iron excess.
• Inflammatory cytokines: This appears to over-ride both the iron store- and erythropoiesis-sensing regulators of hepcidin. Inflammatory cytokines, particularly interleukin (IL)-6 and tumor necrosis factor (TNF)-α, stimulate hepcidin synthesis, resulting in decreased iron absorption from the intestine and release from macrophages . Thus, serum or plasma iron concentrations drop rapidly (within a few hours) in response to inflammation, which is why iron can be a serum marker of inflammation.
Sequestration of iron will limit the amount of iron available for erythropoiesis, which decreases red blood cell production, resulting in the anemia of inflammatory disease, a mild to moderate non-regenerative normocytic normochromic anemia that occurs in inflammatory or “chronic” disease states (note that even though hepcidin is now thought to be a key mediator of the anemia of inflammatory disease, increased hepcidin with iron sequestration is not the only mechanism for this type of anemia; other factors, such as suppression of erythropoietin release, are contributory). The related image shows regulation of hepcidin levels, with subsequent downstream effects on iron in the above scenarios.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สาขาสรีรวิทยาเหล็กเป็นจุลธาตุที่จำเป็นสำหรับชีวิต จำเป็นสำหรับกระบวนการสำคัญของเซลล์เช่นดีเอ็นเอการสังเคราะห์ การผลิตพลังงาน และป้องกัน หลายแตกต่างกันเอนไซม์ในระบบ และโครงสร้างโปรตีนที่ประกอบด้วยธาตุเหล็ก ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อการทำงาน บางส่วนของโปรตีนเหล่านี้ เตารีด (ในแบบเหล็ก หรือ Fe2 + ฟอร์ม) อยู่ในศูนย์กลางของแหวน porphyrin ขึ้นรูป heme prosthetic กลุ่ม โปรตีนประกอบด้วย heme โดดมีฮีโมโกลบิน และไมโยโกล บิน ซึ่งเป็นสายการบินออกซิเจนในเลือดและกล้ามเนื้อ ตามลำดับ และ cytochrome P450 superfamily และ catalase, metabolize ยาเสพติด และลดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ตามลำดับIron is measured in serum or plasma, where it is most commonly used as a marker of iron status (deficiency or excess) and inflammation. Iron in serum or plasma is not “free” (iron is a strong free radical and highly toxic) but is bound to the iron transport protein, apotransferrin (the combination of iron + apotransferrin is called transferrin), in ferric form (Fe3+). Cells acquire iron from transferrin, which binds to transferrin receptors and is taken into the cell through clathrin-mediated endocytosis. Once within the cell, the iron is liberated from transferrin within the acidic compartment of the lysosome. The liberated iron can then be incorporated into proteins or stored as ferritin (iron + the protein apoferritin) or, when in excess, hemosiderin (iron complexed to phosphate or hydroxide). These stores can then be used by the cell for its essential functions if serum iron decreases (ferritin can be more rapidly mobilized than hemosiderin, which is considered “less available” for immedate release to transferrin). Rapidly dividing cells and red blood cell precursors have a high iron requirement (for cell division and hemoglobin synthesis, respectively) and express high concentrations of transferrin receptor. Indeed, immunologic detection of the transferrin receptor is used to identify erythroid progenitors in bone marrow aspirates of humans and rodents.Iron is conserved within the body. The typical adult human body contains about 3000-4000 mg of iron. Very small amounts of iron are lost from the body per day (1-2 mg, usually through the intestine from sloughed mucosal epithelial cells) and must be replaced through dietary intake (average of 1-2 mg of iron is absorbed from the diet). If dietary iron is inadequate to replace these losses (e.g. vegetarian diet), iron deficiency can ensue – but only once body stores are depleted.Iron absorption Distribution of Iron in AdultsDietary iron is obtained either from inorganic sources (ferric iron) or animal sources (from breakdown of the heme group in hemoglobin or myoglobin, i.e. blood or muscle). Iron from these two sources are taken up by different transporters or receptors on the luminal surface of enterocytes. Once within intestinal cells, it is used for cellular processes, stored as ferritin (which results in iron loss when the cells slough into feces) or transported out of the cell through the iron transport protein, ferroportin-1, into plasma where it binds to transferrin. The transferrin then delivers the iron to other cells in the body. Intracellular iron is usually in the ferrous (reduced, Fe2+) form and must be converted to the ferric (oxidized, Fe3+) form before it can bind to transferrin. This is accomplished by a copper-dependent enzyme called hephaestin, which is located at the basolateral surface of the enterocyte.ขนส่งเหล็กเหล็กหมุนเวียนอยู่ในพลาสม่ากับ transferrin (ซึ่งสามารถผูกหนึ่ง หรือสองโมเลกุลของเหล็กเฟอร์) เซลล์ใด ๆ สามารถใช้เหล็กจาก transferrin ได้โดยไกล erythroid progenitors มีความต้องการมากที่สุดสำหรับเหล็ก ที่จำเป็นสำหรับการผลิตฮีโมโกลบิน ในความเป็นจริง เซลล์เม็ดเลือดแดงประกอบด้วยมากที่สุดของเหล็กในร่างกาย (1800 มิลลิกรัม), ตาม ด้วยบังเอิญตับ (เป็น ferritin), (ซึ่งรีไซเคิลเหล็กฮีโมโกลบิน และเก็บเพิ่มเป็น ferritin และ hemosiderin) และกล้ามเนื้อ (เป็นไมโยโกลบิน) (ดูรูปข้างบน)เหล็กรีไซเคิล เผาผลาญ heme ในบังเอิญThe iron within red blood cells is being turned over constantly. Most of the iron used for red blood cell hemoglobin production is obtained from hemoglobin breakdown of senescent or aged red blood cells (called recycling). Aged red blood cells are phagocytized by macrophages (primarily in the spleen, liver and bone marrow). Once within the macrophage, hemoglobin is broken down by hydrolytic enzymes in the phagolysosome, releasing the heme group (porphyrin ring + iron) and the globin (protein) chains (see image to the right). Globin chains are broken down into their constituent amino acids, which are then used for protein synthesis. Heme oxygenase in the endoplasmic reticulum converts the porphyrin ring within the heme group to unconjugated bilirubin (which is released from the cell into plasma where it binds to albumin and is eventually taken up by the liver) and releases the iron. Similar to the enterocyte, the iron is then transported through ferroportin-1 to transferrin or stored within the cell (as ferritin or hemosiderin). Instead of hephaestin, copper-dependent ceruloplasmin oxidizes macrophage iron so that it can bind to transferrin. Since copper is important for oxidizing iron so it can be transferred to apotransferrin from cells (enterocytes or macrophages), copper deficiency can result in iron deficiency (since iron will not be absorbed or released from stores in macrophages).Iron uptake Iron metabolism Erythroblastic islandIn the bone marrow and spleen, erythroid progenitors usually cluster around macrophages in so-called erythroblastic islands, so that they can immediately bind transferrin that has taken up the iron released by the macrophage and use the iron for hemoglobin synthesis within mitochondria. This uptake of iron through erythrophagocytosis with subsequent release of iron to erythroid progenitors results in rapid turnover of iron within the body.Iron regulationSince free or excess iron is detrimental (iron is a free radical promoting oxidant injury), iron is regulated closely in the body. This regulation occurs primarily at the level of the enterocyte, which blocks iron absorption when iron is in excess (so-called mucosal block). There is no regulated pathway for active excretion of iron (can only occur by bleeding or sloughing of iron-laden enterocytes). This block is mediated by a protein called hepcidin, which is produced by the liver. Hepcidin decreases iron absorption in the intestine and release from body stores by causing internalization and degradation of the iron transporter, ferroportin-1, in enterocytes, macrophages and hepatocytes (iron is “sequestered” within these cells). Lack of ferroportin decreases transfer of iron from the diet or body stores to transferrin and results in a rapid decrease in serum or plasma iron concentrations. Hepcidin and ironHepcidin is regulated by the following:• Available iron stores: Iron stores indirectly (via other proteins, such as transferrin receptor 2) regulate hepcidin concentrations by affecting hepcidin gene synthesis. Increased body iron stores would induce hepcidin gene synthesis, which would then decrease intestinal iron absorption.• Erythropoietic activity: This over-rides any effect of iron stores have on synthesis of this protein. Increased erythropoietic activity inhibits hepcidin synthesis, which makes sense, because erythroid precursors need to obtain iron from the intestine or stores within macrophages for hemoglobin synthesis. However, this still occurs in states of iron excess.• Inflammatory cytokines: This appears to over-ride both the iron store- and erythropoiesis-sensing regulators of hepcidin. Inflammatory cytokines, particularly interleukin (IL)-6 and tumor necrosis factor (TNF)-α, stimulate hepcidin synthesis, resulting in decreased iron absorption from the intestine and release from macrophages . Thus, serum or plasma iron concentrations drop rapidly (within a few hours) in response to inflammation, which is why iron can be a serum marker of inflammation.Sequestration of iron will limit the amount of iron available for erythropoiesis, which decreases red blood cell production, resulting in the anemia of inflammatory disease, a mild to moderate non-regenerative normocytic normochromic anemia that occurs in inflammatory or “chronic” disease states (note that even though hepcidin is now thought to be a key mediator of the anemia of inflammatory disease, increased hepcidin with iron sequestration is not the only mechanism for this type of anemia; other factors, such as suppression of erythropoietin release, are contributory). The related image shows regulation of hepcidin levels, with subsequent downstream effects on iron in the above scenarios.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สรีรวิทยาเหล็กเป็นธาตุที่มีความสำคัญสำหรับชีวิตที่ถูกต้องสำหรับกระบวนการเซลล์ที่สำคัญเช่นการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ, การผลิตพลังงานและการป้องกันประเทศ
หลายคนที่แตกต่างกันโปรตีนโครงสร้างและเอนไซม์มีธาตุเหล็กซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นต่อการทำงานของพวกเขา ในบางส่วนของโปรตีนเหล่านี้เหล็ก (ในรูปแบบเหล็กหรือ Fe2 +) ที่พบในศูนย์ของแหวน porphyrin ที่กลายเป็นกลุ่ม heme เทียม โปรตีนเด่นที่มี heme เป็นเลือดและ myoglobin ซึ่งทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการออกซิเจนในเลือดและกล้ามเนื้อตามลำดับและ superfamily P450 cytochrome และ catalase ซึ่งเผาผลาญยาเสพติดและลดไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ตามลำดับ.
เหล็กเป็นวัดในซีรั่มหรือพลาสม่าที่มัน ถูกนำมาใช้กันมากที่สุดเป็นเครื่องหมายของสถานะเหล็ก (ขาดหรือเกิน) และการอักเสบ เหล็กในซีรั่มหรือพลาสม่าไม่ได้ "ฟรี" (เหล็กเป็นที่แข็งแกร่งอนุมูลอิสระและเป็นพิษสูง) แต่ถูกผูกไว้กับโปรตีนขนส่งเหล็ก apotransferrin (การรวมกันของเหล็ก + apotransferrin ที่เรียกว่า transferrin) ในรูปแบบเฟอริก (Fe3 +) เซลล์ได้รับเหล็กจาก transferrin ซึ่งจับกับตัวรับ transferrin และถูกนำตัวเข้าไปในเซลล์ผ่าน endocytosis clathrin-พึ่ง เมื่อภายในเซลล์เหล็กจะถูกปลดปล่อยจาก transferrin ในช่องที่เป็นกรดของ lysosome เหล็กปลดปล่อยจากนั้นจะสามารถรวมอยู่ในโปรตีนหรือเก็บไว้เป็น ferritin (เหล็ก + apoferritin โปรตีน) หรือเมื่ออยู่ในส่วนเกิน hemosiderin (เหล็ก complexed จะฟอสเฟตหรือไฮดรอกไซ) ร้านค้าเหล่านี้สามารถนำมาใช้โดยเซลล์ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของมันถ้าลดลงเซรั่มเหล็ก (ferritin สามารถระดมขึ้นอย่างรวดเร็วกว่า hemosiderin ซึ่งถือว่าเป็น "ที่มีอยู่น้อย" สำหรับการเปิดตัวที่จะ immedate transferrin) อย่างรวดเร็วแบ่งเซลล์และสารตั้งต้นของเม็ดเลือดแดงมีความต้องการธาตุเหล็กสูง (สำหรับการแบ่งเซลล์และการสังเคราะห์ฮีโมโกลตามลำดับ) และแสดงความเข้มข้นสูงของ transferrin รับ อันที่จริงการตรวจสอบภูมิคุ้มกันของตัวรับ transferrin จะใช้เพื่อระบุบรรพบุรุษเม็ดเลือดแดงในไขกระดูก aspirates ของมนุษย์และสัตว์ฟันแทะ.
เหล็กเป็นป่าสงวนภายในร่างกาย ผู้ใหญ่โดยทั่วไปร่างกายมนุษย์มีประมาณ 3000-4000 มิลลิกรัมเหล็ก ปริมาณที่น้อยมากของธาตุเหล็กจะหายไปจากร่างกายต่อวัน (1-2 มิลลิกรัมมักจะผ่านลำไส้จากเซลล์เยื่อบุผิวเยื่อเมือก sloughed) และจะต้องถูกแทนที่ผ่านการบริโภคสารอาหาร (เฉลี่ย 1-2 มิลลิกรัมเหล็กจะถูกดูดซึมจากอาหาร) . ถ้าเหล็กอาหารไม่เพียงพอที่จะมาแทนที่สูญเสียเหล่านี้ (เช่นอาหารมังสวิรัติ) การขาดธาตุเหล็กสามารถตามมา - แต่เพียงครั้งเดียวร้านค้าร่างกายจะหมดลง. การดูดซึมธาตุเหล็กการแพร่กระจายของเหล็กในผู้ใหญ่เหล็กอาหารจะได้รับทั้งจากแหล่งที่มานินทรีย์(เหล็กเฟอริก) หรือแหล่งที่มาของสัตว์ (จากการสลายของกลุ่ม heme ในฮีโมโกลหรือ myoglobin เลือดหรือกล้ามเนื้อเช่น) เหล็กจากทั้งสองแหล่งที่มาจะถูกนำขึ้นมาจากการขนส่งที่แตกต่างกันหรือตัวรับบนพื้นผิว luminal ของ enterocytes เมื่อภายในเซลล์ลำไส้มันถูกใช้สำหรับกระบวนการโทรศัพท์มือถือเก็บไว้เป็น ferritin (ซึ่งจะส่งผลในการสูญเสียธาตุเหล็กเมื่อเซลล์คราบเข้าไปในอุจจาระ) หรือเคลื่อนย้ายออกจากเซลล์ผ่านโปรตีนขนส่งเหล็ก ferroportin-1 ในพลาสมาที่มันผูกกับ transferrin transferrin แล้วมอบเหล็กไปยังเซลล์อื่น ๆ ในร่างกาย เหล็กภายในเซลล์มักจะอยู่ในเหล็ก (ลดลง Fe2 +) รูปแบบและต้องถูกแปลงเป็นเฟอริก (การออกซิไดซ์ Fe3 +) รูปแบบก่อนที่จะสามารถผูกกับ transferrin นี้สามารถทำได้โดยเอนไซม์ทองแดงขึ้นอยู่กับที่เรียกว่า hephaestin ซึ่งตั้งอยู่ที่พื้นผิวของ basolateral enterocyte ได้. เหล็กขนส่งเหล็กไหลเวียนในพลาสมาถูกผูกไว้กับ transferrin (ซึ่งสามารถผูกหนึ่งหรือสองโมเลกุลของเหล็กเฟอริก) มือถือใด ๆ ที่สามารถใช้เวลาถึงเหล็กจาก transferrin แต่ไกลโดยบรรพบุรุษเม็ดเลือดแดงมีความต้องการที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับธาตุเหล็กซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผลิตฮีโมโกล ในความเป็นจริงเซลล์เม็ดเลือดแดงมีมากที่สุดของธาตุเหล็กในร่างกาย (1,800 มก.) ตามด้วยตับ (ตามที่ ferritin) ขนาดใหญ่ (ซึ่งรีไซเคิลเหล็กเลือดและเก็บเป็นพิเศษ ferritin หรือ hemosiderin) และกล้ามเนื้อ (เป็น myoglobin) (ดู ภาพด้านบน). เหล็กรีไซเคิลการเผาผลาญอาหารใน Heme ใหญ่เหล็กภายในเซลล์เม็ดเลือดแดงจะถูกหันไปอย่างต่อเนื่อง ส่วนใหญ่เป็นเหล็กที่ใช้สำหรับการผลิตเซลล์เม็ดเลือดแดงเม็ดเลือดแดงจะได้รับจากการสลายของฮีโมโกล senescent หรืออายุเซลล์เม็ดเลือดแดง (เรียกว่ารีไซเคิล) อายุเซลล์เม็ดเลือดแดงจะ phagocytized โดยขนาดใหญ่ (ส่วนใหญ่ในม้ามตับและไขกระดูก) เมื่อภายใน macrophage ที่ฮีโมโกลถูกทำลายลงโดยเอนไซม์ย่อยสลายใน phagolysosome ปล่อยกลุ่ม heme (porphyrin แหวน + เหล็ก) และ globin นี้ (โปรตีน) โซ่ (ดูภาพด้านขวา) โซ่ globin จะแบ่งออกเป็นกรดอะมิโนที่เป็นส่วนประกอบของพวกเขาซึ่งถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์โปรตีน heme oxygenase ในร่างแหเอนโดพลาซึมแปลงแหวน porphyrin ภายในกลุ่ม heme เพื่อ unconjugated บิลิรูบิน (ซึ่งถูกปล่อยออกมาจากเซลล์ในพลาสมาที่มันผูกกับโปรตีนชนิดหนึ่งและถูกนำตัวขึ้นในที่สุดโดยตับ) และรุ่นเหล็ก คล้ายกับ enterocyte เหล็กที่มีการเคลื่อนย้ายแล้วผ่าน ferroportin-1 เพื่อ transferrin หรือเก็บไว้ในมือถือ (ตาม ferritin หรือ hemosiderin) แทนที่จะ hephaestin, ceruloplasmin ทองแดงขึ้นอยู่กับ oxidizes เหล็ก macrophage เพื่อที่จะสามารถผูกกับ transferrin ตั้งแต่ทองแดงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับออกซิไดซ์เหล็กเพื่อที่จะสามารถถ่ายโอนไปยัง apotransferrin จากเซลล์ (enterocytes หรือขนาดใหญ่) การขาดทองแดงจะส่งผลให้การขาดธาตุเหล็ก (ตั้งแต่เหล็กจะไม่ถูกดูดซึมหรือปล่อยออกมาจากร้านค้าในขนาดใหญ่). เหล็กดูดซึมการเผาผลาญเหล็กเกาะErythroblastic ในไขกระดูกและม้ามบรรพบุรุษ erythroid มักจะเป็นกลุ่มใหญ่ในรอบที่เรียกว่าเกาะ erythroblastic เพื่อให้พวกเขาได้ทันทีสามารถผูก transferrin ที่ได้นำขึ้นเหล็กที่ออกโดย macrophage และใช้เหล็กในการสังเคราะห์ฮีโมโกลภายใน mitochondria การดูดซึมของเหล็กนี้ผ่าน erythrophagocytosis กับการเปิดตัวตามมาของเหล็ก erythroid ผลตั้งต้นในการหมุนเวียนอย่างรวดเร็วของเหล็กภายในร่างกาย. ระเบียบเหล็กตั้งแต่เหล็กฟรีหรือส่วนเกินเป็นอันตราย (เหล็กเป็นรุนแรงส่งเสริมฟรีได้รับบาดเจ็บอนุมูลอิสระ) เหล็กจะถูกควบคุมอย่างใกล้ชิดใน ตัว. ระเบียบนี้เกิดขึ้นส่วนใหญ่อยู่ในระดับของ enterocyte ซึ่งบล็อกเมื่อดูดซึมธาตุเหล็กเหล็กอยู่ในส่วนเกิน (บล็อกเยื่อเมือกที่เรียกว่า) ไม่มีทางเดินสำหรับการควบคุมการขับถ่ายที่ใช้งานของเหล็ก (เฉพาะสามารถเกิดขึ้นได้จากเลือดออกหรือ sloughing ของ enterocytes เหล็กหนัก) บล็อกนี้เป็นผู้ไกล่เกลี่ยโดยโปรตีนที่เรียกว่า hepcidin ซึ่งผลิตโดยตับ Hepcidin ลดลงดูดซึมธาตุเหล็กในลำไส้และปล่อยจากร้านค้าของร่างกายโดยทำให้ internalization และการย่อยสลายขนย้ายเหล็ก ferroportin-1 ใน enterocytes, ขนาดใหญ่และเซลล์ตับ (เหล็กคือ "แยก" ภายในเซลล์เหล่านี้) ขาด ferroportin ลดลงการโอนเหล็กจากร้านอาหารหรือร่างกายเพื่อ transferrin และผลในการลดลงอย่างรวดเร็วในความเข้มข้นของธาตุเหล็กในซีรั่มหรือพลาสม่า. Hepcidin และเหล็กHepcidin ถูกควบคุมโดยต่อไปนี้: •ร้านค้าเหล็กที่มีจำหน่าย: ร้านค้าเหล็กทางอ้อม (ผ่านโปรตีนชนิดอื่น ๆ เช่นรับ transferrin 2) ควบคุมความเข้มข้น hepcidin โดยมีผลกระทบต่อการสังเคราะห์ยีน hepcidin ร่างกายของร้านค้าเหล็กที่เพิ่มขึ้นจะทำให้เกิดการสังเคราะห์ยีน hepcidin ซึ่งจะลดการดูดซึมธาตุเหล็กในลำไส้. •กิจกรรม Erythropoietic นี้มากกว่าขี่ผลกระทบใด ๆ ของร้านค้าเหล็กที่มีอยู่ในการสังเคราะห์โปรตีนนี้ เพิ่มกิจกรรม erythropoietic ยับยั้งการสังเคราะห์ hepcidin ซึ่งทำให้รู้สึกเพราะสารตั้งต้น erythroid ต้องได้รับธาตุเหล็กจากลำไส้หรือร้านค้าขนาดใหญ่ที่อยู่ในการสังเคราะห์ฮีโมโกลสำหรับ แต่นี้ยังคงเกิดขึ้นในรัฐของส่วนเกินเหล็ก. • cytokines อักเสบ: เรื่องนี้ดูเหมือนจะมากกว่านั่งทั้ง store- เหล็กและควบคุมการสร้างเม็ดเลือดแดงตรวจจับของ hepcidin cytokines อักเสบโดยเฉพาะอย่างยิ่ง interleukin (IL) -6 และปัจจัย (TNF) -α, กระตุ้นการสังเคราะห์ hepcidin ผลในการดูดซึมธาตุเหล็กลดลงจากลำไส้และปล่อยจากขนาดใหญ่ ดังนั้นความเข้มข้นของธาตุเหล็กในซีรั่มหรือพลาสม่าลดลงอย่างรวดเร็ว (ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง) ในการตอบสนองต่อการอักเสบซึ่งเป็นเหตุผลที่เหล็กอาจจะเป็นเครื่องหมายในซีรั่มของการอักเสบ. กักเก็บธาตุเหล็กจะ จำกัด ปริมาณของธาตุเหล็กที่มีอยู่สำหรับการสร้างเม็ดเลือดแดงซึ่งจะเป็นการลดเซลล์เม็ดเลือดแดง การผลิตส่งผลให้โรคโลหิตจางโรคอักเสบที่รุนแรงน้อยถึงปานกลางที่ไม่ปฏิรูปโรคโลหิตจาง Normocytic normochromic ที่เกิดขึ้นในการอักเสบหรือ "เรื้อรัง" โรค (โปรดสังเกตว่าแม้ว่า hepcidin ตอนนี้คิดที่จะเป็นสื่อกลางที่สำคัญของโรคโลหิตจางโรคอักเสบ เพิ่มขึ้น hepcidin กับการอายัดเหล็กไม่ได้เป็นเพียงกลไกสำหรับประเภทของโรคโลหิตจางนี้ปัจจัยอื่น ๆ เช่นการปราบปรามการปล่อย erythropoietin มีส่วนช่วย) ภาพที่แสดงให้เห็นถึงกฎระเบียบที่เกี่ยวข้องของระดับ hepcidin ที่มีผลกระทบต่อเนื่องต่อมาในเหล็กในสถานการณ์ดังกล่าวข้างต้น