Ứng dụng và vai trò của sắt trong y sinh học

 Giới thiệu chung  Phân bố của sắt trong cơ thể  Chức năng sinh học của sắt  Nhu cầu sắt trong cơ thể  Hiện tượng thiếu sắt  Hậu quả của việc thừa sắt VAI TRÒ SINH HỌC:... Sắt liên

ỨNG DỤNG VÀ VAI TRÒ SINH

HỌC CỦA SẮT

TỔ 25 – LỚP Y13E

 Giới thiệu chung

 Phân bố của sắt trong cơ thể

 Chức năng sinh học của sắt

 Nhu cầu sắt trong cơ thể

 Hiện tượng thiếu sắt

 Hậu quả của việc thừa sắt

VAI TRÒ SINH HỌC:

● Là nguyên tố vi lượng xưa nhất được nghiên

cứu

● Là 1 khoáng chất vi lượng nhưng thiết yếu

 Chiếm 0,004 % trọng lượng cơ thể

 Cấu chất của những thành phần chính trong

● Liên kết ổn định bên trong các

protein kim loại Sắt liên kết

chặt chẽ với mọi phân tử sinh

thể được tìm thấy trong

những cấu chất liên quan đến

hoạt động hô hấp như các

enzyme

2 Phân bố của sắt trong cơ thể :

● Phần rất lớn chất sắt trong cơ thể được phân tán

trong đường máu , đặc biệt ở sắc tố

Hemoglobin của hồng huyết cầu ,ngoài ra có 1 phần nhỏ tồn tại ở myoglobin

Là 1 vi chất quan trọng tham gia trong quá trình tạo máu và 1 phần cấu trúc của bộ não

 Chức năng hô hấp : tạo nên hemoglobin dể vận

chuyển oxi từ phổi tới tất cả các cơ quan của cơ thể

 Tham gia quá trình tạo thành myoglobin sắc tố hô hấp của cơ cũng như tạo thành đặc tính dự trữ oxi của cơ

3 Chức năng sinh học của sắt :

 Sắt bị oxh ,khử dễ dàng nên tham gia cấu thành

nhiều enzyme

 Tham gia thành phần của 1 số emzym oxh khử như catalase, peroxidase và cytochrome (chất xúc tác sinh học quan trọng tong cơ thể)

 Chuyển hóa β-carotene thành sinh tố A , tạo ra chất collagen để liên kết các tế bào với nhau

 Dự trữ oxy cho cơ bắp ,Vô hiệu hóa một số thành phần lạ xâm nhập vào cơ thể, tham gia tổng hợp các hoocmon tuyến tiền liệt

● Nhu cầu bình thường để tạo hồng cầu là khoảng 20 25mg/ ngày nhưng chỉ cần bù 1mg sắt/ngày cho cơ thể

-● Nhu cầu sắt có thể tăng lên trong 1 số trường hợp

mất máu

4 Nhu cầu sắt trong cơ thể

Thiếu sắt thường dẫn đến thiếu máu:

 suy nhược , mệt mòi, da xanh xao

Cụ thể :

 đối với phụ nữ mang thai

 đối với phụ nữ

 đối với trẻ em

 đối với người già

 đối với nam giới

 làm cho mệt mỏi, chóng già, nhịp tim bất thường ,đau lưng, đau đầu gối ,đâu cơ

 mắc bệnh tiểu đường, xơ gan và 1 số bệnh nan y khác

6 Hậu quả của việc thừa sắt :

Được biết nhiều

 Các hạt nanô nằm bên trong tế bào và thường dính vào màng của các không bào tạo nên một cấu trúc gọi là magnetosome Các hạt nanô từ tính tổng hợp

tự nhiên thường là magnetite Fe3O4 và greigite

Fe3S4

 Các vi khuẩn có từ tính có thể là khuẩn cầu, khuẩn phẩy, hoặc khuẩn xoắn

Chế tạo các hạt nano oxit sắt từ tính

 Sử dụng phương pháp đồng kết tủa dùng dung dịch chứa hỗn hợp ion Fe2+ và Fe3+ với tỷ lệ mol thích

hợp phản ứng với dung dịch NH4OH trong môi

trường không khí và môi trường bảo vệ từ đó ta thu được các hạt nano được xác định là các hạt Fe3O4

Những ứng dụng thực tế của các hạt nano

 Làm sạch nguồn nước nhiễm thạch tín

 Phân tách và chọn lọc tế bào, DNA

 Dẫn truyền thuốc

 Phương pháp tăng nhiệt (gây sốt) cục bộ

 …

Làm sạch nguồn nước nhiễm thạch tín

 Dùng các hạt magnetite oxide sắt

 Các thành phần cơ bản như oxide sắt và acid béo trích từ dầu ô liu hay quả dừa Nhiệt độ đun nóng tương tự việc rán thức ăn

Phân tách và chọn lọc tế bào, DNA

 Trong y sinh học, người ta thường xuyên phải tách một loại thực thể sinh học nào đó ra khỏi môi trường của chúng để làm tăng nồng độ khi phân tích hoặc

cho các mục đích khác Phân tách tế bào sử dụng

các hạt nanô từ tính là một trong những phương pháp thường được sử dụng

Phân tách và chọn lọc tế bào, DNA

Dẫn truyền thuốc

 Dẫn truyền thuốc là việc dùng các hạt nano như là hạt

mang thuốc đến vị trí cần thiết trên cơ thể

Phương pháp tăng nhiệt (gây sốt) cục bộ

 Phương pháp này là quá trình điều trị sử dụng các hạt nano từ tính để tăng nhiệt độ của một vùng cơ thể có khối u ác tính hoặc các u khác Kích thước hạt khoảng 20-100 nm