血红素，补铁与吸血鬼的传说

血红蛋白是血液中负责运输氧气和二氧化碳的分子，而这种运输氧的能力来自血红蛋白分子中的一个辅基，叫做血红素。顾名思义，它就是血液红色的来源。血红素分子是由卟啉和二价铁离子络合构成的。这里有个常见的误会，因为游离二价铁离子是浅绿色，三价铁离子是棕黄色，所以一些人以为血红素中的铁是三价的。其实，血红素中的是二价铁，因为与卟啉结合在一起，所以呈红色。

如果血红蛋白中的铁被氧化成三价，就成为高铁血红蛋白（methemoglobin，MHb），失去携氧功能。正常红细胞能利用NADH将其还原成Hb。一旦MHb在血中增高，称MHb血症，严重者MHb含量可占Hb总量的50-70%，出现意识障碍并危及生命。MHb呈赤褐色。在弱酸性条件下呈现微绿色。MHb血症患者血液呈巧克力样褐红色，空气中1分钟仍不变为鲜红色。这个特点在诊断时可以用来排除因呼吸或回流衰竭引起的缺氧性紫绀。所以，二价铁是营养，三价铁是垃圾。补铁要补二价铁，铁锅上的铁锈是有害的，要刷掉。

说到补铁，大家都知道铁锅可以补铁。但其实，铁锅做饭的时候能补充的铁数量有限，又不好吸收，所以作用并不显著，只是聊胜于无。作为正常人预防缺铁还可以，但如果有缺铁症状需要快速补铁的话，就需要更有效的手段。目前来看，最有效的补铁物质就是血红素铁。它可以直接被肠粘膜上皮细胞吸收，不受植酸等抑制因素影响，所以吸收率是无机铁的3倍。

血红素的合成也是挺有趣的。生物体利用甘氨酸与琥珀酰辅酶A缩合，经过胆色素原，线性四吡咯，再环化，改变侧链和饱和度，最终生成原卟啉IX，再与二价铁离子螯合，就可以生成血红素。如缺乏中间的某些酶，会引起中间产物积累，一般是某种卟啉，所以称为卟啉症。卟啉对光敏感，会被阳光中的紫外线激活，转化为一种毒素，造成皮肤大面积溃烂。牙齿也会因为卟啉的沉积变成紫褐色，还能发出红色荧光。这就是吸血鬼的原型了。卟啉症患者血红素合成障碍，当然贫血，所以脸色苍白。刚才我们说过，血红素可以被肠粘膜直接吸收，所以卟啉症患者吸血的确是有用的。