Rauta vs. ferritiini
Kaikkien maailmankaikkeuden kemiallisten alkuaineiden joukossa on joitain elementtejä, jotka ovat välttämättömiä organismien tehokkaalle toiminnalle. Rauta on yksi tarvittavista elementeistä kaikille eläville olennoille. On tärkeää valvoa elementtien tasoa kehossamme. Näiden ylittäminen tai puuttuminen normaalista tasosta voi aiheuttaa sairauksia. Suurimman osan ajasta proteiinit osallistuvat organismien alkuaineiden tason säätelyyn. Ferritiini on yksi sellainen proteiini, joka liittyy raudan säätelyyn.
Rauta
Rauta on metalli d-lohkossa symbolilla Fe. Se on yksi yleisimmistä maan muodostavista elementeistä, ja sitä on suuria määriä maan sisä- ja ulkosydämessä. Se on neljänneksi yleisin elementti maankuoressa. Puhtaalla rauta-kiinteällä aineella on kiiltävä hopeanharmaa ulkonäkö, mutta kun se altistuu ilmalle ja vedelle, se muodostaa rautaoksidin, joka tunnetaan yleisesti ruosteena.
Raudan atomiluku on 26, ja se on metallia ensimmäisessä siirtymämetallisarjassa. Raudan elektronikonfiguraatio on [Ar] 3d 6 4s 2. Raudalla on luonnollisesti neljä stabiilia isotooppia. Ne ovat 54 Fe, 56 Fe, 57 Fe ja 58 Fe. Näiden joukossa eniten isotooppia on 56 Fe. Raudan hapetustilat vaihtelevat −2 - +8. Näiden +2- ja +3-muotojen joukossa ovat yleisimmät. Raudan +2-hapetusmuoto tunnetaan rautana ja +3-muoto rautana. Nämä ionit ovat ionikiteiden muodossa, jotka muodostuvat erilaisilla anioneilla.
Biologiset järjestelmät tarvitsevat rautaa eri tarkoituksiin. Esimerkiksi ihmisillä rauta löytyy kelatoivana aineena hemoglobiinissa. Se on myös tärkeä kasvien klorofyllisynteesille. Siksi, kun tällä ionilla on puute, biologisissa järjestelmissä esiintyy erilaisia sairauksia. Raudalla on metallina hyvä lämmön- ja sähkönjohtavuus. Rautanäytteen puhtaus vaikuttaa sen mekaaniseen lujuuteen. Kun hiilen määrä on korkeampi raudassa, sen kovuus ja vetolujuus kasvavat.
Ferritiini
Ferritiini on soluissa oleva proteiini, joka hallitsee rautaa. Sen tehtävänä on varastoida rautaa ja vapauttaa se tarvittaessa. Raudan hallinta tapahtuu kontrolloidulla tavalla solujen sisällä tällä proteiinilla. Ferritiinin määrän perusteella soluissa voimme ennustaa läsnä olevan raudan määrän. Tämä on yhteinen proteiini kaikille eläville organismeille. Korkeamman tason eläinten ja kasvien lisäksi myös levät ja bakteerit tuottavat ferritiiniä.
Ferritiini on pallomainen proteiini, joka koostuu 24 alayksiköstä. Sen koko on 450 kDa. Kun ferritiiniä ei yhdistetä rautaan, se tunnetaan apoferritiininä. Ferritiini varastoi rautaa, joten ylimääräinen rauta ei ole myrkyllistä soluille. Se kuljettaa rautaa myös paikkoihin, joissa rautaa tarvitaan ja vapautuu. Kun ferritiinipitoisuus on alhainen, on vaarana raudan puute, mikä voi johtaa anemiaan.
Mitä eroa on raudalla ja ferritiinillä?
• Rauta on kemiallinen alkuaine ja ferritiini on proteiini.
Siksi ferritiinillä on suurempi moolipaino kuin raudalla.
• Ferritiini kontrolloi raudan varastoitumista ja vapautumista solujen sisällä.
