115年:營養營養學(1)
有關膳食鐵的吸收，下列何者正確？
A鐵在小腸刷狀緣的吸收是藉由簡單擴散和主動運輸
B長期服用制酸劑者會降低血基質鐵（heme iron）的吸收
C飲食中的植酸或草酸較不影響血基質鐵（heme iron）的吸收
D同時攝取深綠色蔬菜和全穀類有利於鐵的吸收
詳細解析
本題觀念：
本題主要測驗考生對於膳食鐵吸收機制的理解，特別是**血基質鐵（Heme iron）與非血基質鐵（Non-heme iron）**在吸收途徑、影響因子及生理特性上的差異。
選項分析
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A. 鐵在小腸刷狀緣的吸收是藉由簡單擴散和主動運輸
- 錯誤。
- 非血基質鐵 (Non-heme iron)：主要以二價鐵（Fe²⁺）形式，透過刷狀緣上的DMT1 (Divalent Metal Transporter 1) 進行運輸，這是一種氫離子耦合的主動運輸 (proton-coupled active transport) 或次級主動運輸，並非簡單擴散。
- 血基質鐵 (Heme iron)：透過 HCP1 (Heme Carrier Protein 1) 或受體介導的內吞作用進入腸細胞，也非簡單擴散。
- 鐵離子為帶電粒子，無法藉由簡單擴散穿過細胞膜脂雙層。
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B. 長期服用制酸劑者會降低血基質鐵（heme iron）的吸收
- 錯誤。
- 制酸劑 (Antacids) 主要影響非血基質鐵的吸收。非血基質鐵多為三價鐵（Fe³⁺），需在胃酸提供的酸性環境下，藉由十二指腸細胞膜上的 Dcytb 還原成二價鐵（Fe²⁺）才能被 DMT1 吸收。胃酸不足（如服用 PPI 或制酸劑）會顯著降低非血基質鐵的溶解度和還原效率。
- 血基質鐵受胃酸pH值的影響較小，因為它是以含鐵卟啉（porphyrin）環的形式被整分子吸收，溶解度較好，不依賴酸性環境進行還原。
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C. 飲食中的植酸或草酸較不影響血基質鐵（heme iron）的吸收
- 正確。
- 血基質鐵的鐵原子被包覆在卟啉環（porphyrin ring）結構中，這層結構能保護鐵原子不與腸道中的螯合劑（如植酸 Phytates、草酸 Oxalates、單寧酸 Tannins）結合。因此，血基質鐵的生物利用率較高（約15-35%），且較不易受飲食中抑制因子的干擾。
- 相反地，非血基質鐵在腸道中處於游離狀態，極易與植酸（全穀類、豆類）、草酸（深綠色蔬菜）、茶與咖啡中的多酚結合成難溶複合物，導致吸收率大幅下降（通常僅2-20%）。
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D. 同時攝取深綠色蔬菜和全穀類有利於鐵的吸收
- 錯誤。
- 深綠色蔬菜（如菠菜）通常含有高量的草酸 (Oxalates)。
- 全穀類含有高量的植酸 (Phytates)。
- 這兩者皆是強效的鐵吸收抑制劑，會與非血基質鐵結合而阻礙其吸收。雖然深綠色蔬菜可能含有維生素C（促進劑），但若同時攝取高植酸與高草酸食物，整體的淨效應通常是不利於鐵吸收的。若要促進吸收，應搭配富含維生素C的水果或肉類蛋白（MFP factor）。
答案解析
正確答案為 (C)。 血基質鐵（Heme iron）因其特殊的化學結構，能夠抵抗飲食中常見抑制物質（如植酸、草酸）的結合干擾，因此其吸收率較穩定且不受飲食內容顯著影響。
核心知識點
- 鐵的型態與來源：
- Heme iron：紅肉、內臟（吸收率高，受飲食影響小）。
- Non-heme iron：植物性食物、鐵補充劑（吸收率低，受飲食影響大）。
- 吸收機制：
- 主要吸收部位：十二指腸及空腸上段。
- Non-heme iron：需胃酸輔助還原 (Fe³⁺→Fe²⁺)，經 DMT1 進入細胞。
- Heme iron：經 HCP1 進入細胞，隨後由 Heme oxygenase 釋出鐵離子。
- 輸出：皆經由基底膜上的 Ferroportin 進入血液（受 Hepcidin 負回饋調控）。
- 影響 Non-heme 鐵吸收的因子：
- 促進劑：維生素C（抗壞血酸）、胃酸、肉類蛋白因子 (MFP factor)。
- 抑制劑：植酸（全穀、豆類）、草酸（菠菜、甜菜）、多酚（茶、咖啡）、鈣質（牛奶）、制酸劑。