人体内铁总量约为 4～5g，有两种存在形式，一为“功能性铁”，是铁的主要存在形式，
其中血红蛋白含铁量占总铁量的 60％～75％，3％在肌红蛋白，1％为含铁酶类(细胞色素、
细胞色素氧化酶、过氧化物酶与过氧化氢酶等)，这些铁发挥着铁的功能作用，参与氧的转
运和利用。另一为“贮存铁” ，是以铁蛋白(ferritin)和含铁血黄素(hemosiderin)形式存在
于血液肝、脾与骨髓中，约占体内总铁的 25％～30％。在人体器官组织中铁的含量，以肝、
脾为最高，其次为肾、心、骨骼肌与脑。铁在体内的含量随年龄、性别、营养状况和健康状
况而有很大的个体差异。
一、生理功能
铁为血红蛋白与肌红蛋白、 细胞色素 A 以及一些呼吸酶的成分， 参与体内氧与二氧化碳
的转运、交换和组织呼吸过程。铁与红细胞形成和成熟有关，铁在骨髓造血组织中，进入幼
红细胞内，与卟啉结合形成正铁血红素，后者再与珠蛋白合成血红蛋白。缺铁时，新生的红
细胞中血红蛋白量不足， 甚至影响 DNA 的合成及幼红细胞的分裂增殖， 还可使红细胞寿命缩
短、自身溶血增加。
铁与免疫关系，大多数人认为许多有关杀菌的酶成分、淋巴细胞转化率、吞噬细胞移动
抑制因子、中性粒细胞吞噬功能等，均与铁水平有关。当感染时，过量铁往往促进细菌的生
长，对抵御感染不利。
铁还有催化促进β-胡萝卜素转化为维生素 A、嘌呤与胶原的合成、抗体的产生脂类从
血液中转运以及药物在肝脏的解毒等功能。
二、吸收与代谢
摄入的食物铁在胃内，经胃酸的消化作用，溶解、离子化并还原成为亚铁状态，形成低
分子的螯合物质。 正常胃液含有一种未明的化学稳定因素， 可能是内源性螯合物在小肠中碱
性条件下，此种因素可使摄人的铁减慢沉降，而易为肠粘膜吸收。
(一)铁的吸收
铁的吸收主要在小肠的上段，且吸收效率最佳，但铁吸收在小肠的任何一段都可逆行。
大部分被吸收入血流的铁以小分子的形式， 很快通过粘膜细胞， 与脱铁铁蛋白(aoferritin)
结合形成铁蛋白，一部分铁蛋白的铁可在以后解离，以便进入血流，但大部分却可能留在粘
膜细胞内直至此种细胞破坏死亡而脱落。
小肠粘膜上皮细胞对铁的吸收代谢有以下特点：①对血红素铁和非血红素铁的吸出不
同， 血红素与肠粘膜上血红素受体结合， 将血红素铁中的含铁卟啉复合物整个吸收并由血红
素加氧酶裂解成卟啉和铁， 随后铁与细胞内的脱铁铁蛋白结合成铁蛋白， 再运转到身体其他
部位而被利用。而非血红素铁则需先被还原成二价铁，才被吸收。②控制和调节铁的吸收，
当人体内缺铁时， 小肠粘膜上皮细胞就能多吸收铁， 此时铁的吸收率就升高。 肠内铁增高时，
其吸收率则下降，但吸收量仍有增加。
(二)铁吸收的影响因素
铁在食物中主要以三价铁形式存在， 少数食物中为还原铁(亚铁或二价铁)。 肉类等食物
中的铁约一半左右是血红素铁(约 40％)，而其他为非血红素铁，后者则明显受膳食因素的
影响。无机铁被吸收时，对肠道环境的改变非常敏感，但血红素铁的吸收则不受其影响。
非血红素铁在吸收前，必须与结合的有机物，如蛋白质、氨基酸和有机酸等分离，而且
必须在转化为亚铁后方可被吸收。因而有很多因素可影响非血红素铁的吸收。
1.蛋白质与“肉因子” 肉、禽、鱼类食物中铁的吸收率较高，除与其中含有一半左右
(约 40％)血红素铁有关外、也与动物肉中一种叫肉因子(meat factor)或肉鱼禽因子(MFP
factor)有关。此种“因子”能促进非血红素铁的吸收。
动物组织蛋白质的铁吸收率较高，可达 15％～20％。动物的非组织蛋白质却如牛奶、
乳酪、蛋或蛋清等，却不高。纯蛋白质，如乳清蛋白、面筋蛋白、大豆分离蛋白等对铁的吸
收还有抑制作用。
至于氨基酸，如胱氨酸、半胱氨酸、赖氨酸、组氨酸等有利于铁的吸收，其原因可能是
与铁螯合成小分子的可溶性单体有关。
2.脂类与碳水化合物研究表明， 膳食中脂类的含量适当对铁吸收有利， 过高或过低均降
低铁的吸收。
各种碳水化合物对铁的吸收与存留有影响，作用最大的是乳糖，其次为蔗糖、葡萄糖，
以淀粉代替乳糖或葡萄糖，则明显降低铁的吸收率。
3.矿物元素钙含量丰富，可部分减少植酸、草酸对铁吸收的影响，有利于铁的吸收。但
大量的钙不利于铁的吸收，原因尚不明确。
无机锌与无机铁之间有较强的竞争作用，当一种过多时，就可干扰另一种的吸收。
4.维生素维生素 A 与β-胡萝卜素在肠道内可能与铁络合，保持较高的溶解度，防止诸
如植酸、多酚类对铁吸收的不利作用。业已发现缺铁性贫血与维生素 A 缺乏往往同时存在，
给维生素 A 缺乏者补充维生素 A，即使铁的摄人量不变，铁的营养状况亦有所改善。
维生素 B2 有利于铁的吸收、转运与储存。当维生素 B2 缺乏时，铁吸收、转运与肝、脾
储铁均受阻。在儿童贫血调查研究中，也发现贫血与维生素 B2 缺乏有关。
维生素 C 具酸性，还具还原性，能将三价铁还原为二价铁，并与铁螯合形成可溶性小分
子络合物，有利于铁吸收。口服较大剂量维生素 C 时，可显著增加非血红素铁的吸收。在铁
缺乏时，维生素 C 对铁吸收率的提高作用更为明显。
其他如枸橼酸、乳酸、丙酮酸、琥珀酸等具有弱的螯合性质的有机酸，也都可提高铁的
吸收。
5.膳食纤维由于膳食纤维能结合阳离子的铁、钙等，摄入过多时可干扰铁的吸收，也有
人认为可能是草酸作用的结果。
6.植酸盐与草酸盐粮谷类及蔬菜中的植酸盐、 草酸盐能与铁形成不溶性盐， 影响铁的吸
收。 植酸盐即肌醇六磷酸盐， 几乎存在于所有的谷类的糠麸、 种子、坚果的纤维和木质素中，
蔬菜水果中也都含有。
7.多酚类化合物几乎所有植物中都含有酚类化合物， 其中的某些种类能抑制非血红素铁
的吸收，如含桔酰(3，4，5-三羟苯甲酰)的多酚类化合物，在茶、咖啡以及菠菜中，均含有
此酚类物质而明显抑制铁的吸收。
8.卵黄高磷蛋白蛋类中存在一种卵黄高磷蛋白(phosvitin)，可干扰铁的吸收，使蛋类
铁吸收率降低。
9.机体状况机体状况可左右铁的吸收， 食物通过肠道的时间太短、 胃酸缺乏或过多服用
抗酸药时，影响铁离子释放而降低铁的吸收。血红素铁与非血红素铁吸收，都受体内铁贮存
量的影响，当铁贮存量多时，吸收率降低；贮存量减少时，需要量增加，吸收率亦增加。胃
肠吸收不良综合征也影响铁的吸收，缺铁性贫血时铁吸收率
增高。
食物铁的吸收率：一般来说，在植物性食物中铁吸收率较动物性食物为低。如大米为 1
％，玉米和黑豆为 3％，莴苣为 4％，小麦、面粉为 5％，鱼为 11％，血红蛋白为.25％，动
物肉、肝为 22％，蛋类仅达 3％。
按中国传统膳食，成年男性膳食总铁平均吸收率大约为 6％，育龄妇女为 13％，女性吸
收率高于男性是因为其体内贮存铁较低、 而需求又较高， 如需补充由于月经丢失的铁和补偿
妊娠、哺乳的额外需铁等。
体内代谢的铁来源，一种为膳食铁，另一种来源是红细胞衰老解体释放的血红蛋白铁
(20mg 左右)。人体内每天参与周转的 35～40mg 铁中，来自肠道吸收者仅为 0.5～1.5mg，体
内贮存铁在维持血浆铁水平稳定方面起重要作用。
成年男性体内贮存的铁约为 1g，也有多达 2g 者。生育年龄的妇女，因月经或分娩，铁
的丢失增加，贮存铁较少或没有。
肝脏是合成铁蛋白、运铁蛋白和储铁的重要器官，正常情况下，体内贮存铁的 1／3 存
在于肝脏中，肝脏中的铁绝大部分(约 0.4g)存在于肝细胞中，小部分在肝星形细胞(枯
否细胞)中。在红细胞生成增多需要释放贮存铁时，肝也参与铁进入与输出红细胞的双
向运输过程。
骨髓与骨骼肌含有一定量非血红蛋白的铁，正常情况下骨髓所贮存的总铁量约为
300mg，占全身贮存铁的 1／3～1／5。骨骼肌中非血红蛋白的浓渡，虽然不高，但其总
铁贮存量几乎相当于肝脏。
三、铁缺乏及缺铁性贫血
详见第八篇“营养缺乏与过量”。
当体内缺铁时，铁损耗可分 3 个阶段。 第一阶段为铁减少期(ID)， 此时贮存铁耗竭，
血清铁蛋白浓度下降。第二阶段为红细胞生成缺铁期(IDE)，此时除血清铁蛋白下降外，
血清铁也下降，同时铁结合力上升(运铁蛋白饱和度下降)，游离原卟啉浓度(FEP)上升。
第三阶段为缺铁性贫血期(IDA)，血红蛋白和红细胞比容(hematocrite)下降。长时间的
铁的负平衡，致使体内铁贮备减少，以致耗尽。体内铁缺乏，引起含铁酶减少或铁依赖
酶活性降低，使细胞呼吸障碍，从而影响组织器官功能，出现食欲但下，严重者可有渗
出性肠病变及吸收不良综合征等。铁缺乏的儿童易烦躁，对周围不感兴趣，成人则冷漠
呆板。当血红蛋白继续降低，则出现面色苍白，口唇粘膜和眼结膜苍白，有疲劳乏力、
头晕、心悸、指甲脆薄、反甲等。儿童少年身体发育受阻，体力下降、注意力与记忆力
调节过程障碍，学习能力降低现象。
婴幼儿与孕妇贫血尚需特别注意，流行病学研究表明，早产、低出生体重儿及胎儿
死亡与孕早期贫血有关。铁缺乏尚可损害儿童的认知能力，且在以后补充铁后，也难以
恢复。铁缺乏也可引起心理活动和智力发育的损害及行为改变。
铁缺乏可出现抵抗感染的能力降低， 已有研究表明， 缺铁可使 T 淋巴细胞数量减少，
免疫反应缺陷，淋巴细胞转化不良，中性粒细胞功能异常，杀菌能力减弱等。经铁治疗
能恢复正常反应。
四、过量危害与毒性
通过各种途径进人体内的铁量的增加，可使铁在人体内贮存过多，因而可引致铁在
体内潜在的有害作用，体内铁的储存过多与多种疾病如心脏和肝脏疾病、糖尿病、某些
肿瘤有关。
肝脏是铁储存的主要部位，铁过量也常累及肝脏，成为铁过多诱导的损伤的主要靶
器官。肝铁过载导致：①肝纤维化甚至肝硬化。②肝细胞瘤。肝纤维化可能是铁直接刺
激肝细胞和肝内其他细胞合成胶原，或铁降低胶原的降解，引起胶原堆积。也有认为，
含大量铁的肝细胞更易于被 HBV 感染，有利于病毒的复制，有可能增加肝细胞肿瘤发生
的危险性。
铁过量与心脏疾病关系的探讨，已见诸多报道。许多作者认为，铁通过催化自由基
的生成、促进脂蛋白的脂质和蛋白质部分的过氧化反应、形成氧化 LDL 等作用，参与动
脉粥样硬化的形成。
铁过多诱导的脂质过氧化反应的增强，导致机体氧化和抗氧化系统失衡，直接损伤
DNA，诱发突变，与肝、结肠、直肠、肺、食管、膀胱等多种器官的肿瘤有关。
五、需要量与膳食参考摄人量
铁在体内代谢中，可被身体反复利用，一般除肠道分泌和皮肤、消化道、尿道上皮脱落
损失少量外，排出铁的量很少。只要从食物中吸收加以补充，即可满足机体需要。
中国营养学会 2000 年制订的中国居民膳食铁参考摄入量(DRIs)， 成人铁适宜摄入量(AI)
男子 15mg／d；女子为 20mg／d；可耐受最高摄人量(uL)男女均为 50 mg／d。
六、食物来源
铁广泛存在于各种食物中，但分布极不均衡，吸收率相差也极大，一般动物性食物
的含量和吸收率均较高。因此膳食中的铁良好来源，主要为动物肝脏、动物全血、畜禽
肉类、鱼类。蔬菜中含铁量不高，油菜、苋菜、菠菜、韭菜等所含的铁利用率不高。
