Métabolisme du fer
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Le métabolisme du fer est l'ensemble des réactions chimiques visant à l'homéostase du fer.
Seulement 10 % du fer alimentaire, contenu dans les aliments que nous ingérons, est effectivement absorbé par l'organisme, mais il est indispensable aux globules rouges et à leur pigment, l'hémoglobine.
Plus précisément, il existe deux types de fer :
- le fer héminique que l'on trouve dans les viandes et les poissons, bien absorbé par l’organisme (10 à 30 % est absorbé) ;
- le fer non héminique qui se trouve dans les céréales, les fruits, les légumes secs, les légumes et les produits laitiers (1 à 5 % est absorbé).
Dans les toutes premières années de la vie d'un enfant, les besoins en fer alimentaire sont très importants, sous peine de carence alimentaire (anémie ferriprive).
Chez l'adulte les besoins sont beaucoup plus faibles — de l'ordre de 1 mg par jour — et sont largement couverts par l'alimentation quotidienne. Cependant, chez les femmes, l'apport doit être plus élevé pendant les règles, et lors d'une grossesse, les besoins quotidiens se situent à 40 mg par jour[1] et sont généralement puisés dans les réserves de l'organisme. C'est pourquoi il faut qu'elles pensent à compenser ces prélèvements par une alimentation riche en fer alimentaire, voire par des apports de fer médicamenteux selon la prescription du médecin.
Pour optimiser son assimilation, le fer doit être associé à de la vitamine C. Toutefois, un surdosage en fer est également nocif pour la santé. En effet, une quantité trop importante de fer augmenterait le risque d'hépatite, de cancer, et pourrait être impliqué dans la maladie de Parkinson[2].
Métabolisme du fer
Intestinal et transport sanguin
Seule une faible fraction (10-20 %) du fer ingéré est absorbée par l'intestin grêle grâce à des transporteurs spécifiques Nramp2/DMT1 insérés dans la membrane apicale de l'entérocyte.
Les apports sont de 15-20 mg par jour lors d'un régime équilibré. Le fer ne peut être transporté dans sa forme minérale que dans sa forme ferreuse.
Le fer est absorbé différemment selon sa forme :
- Fer héminique. Absorption non élucidée
- Fer minéral ferrique. Réduit par une ferriréductase au niveau des villosités intestinales, cette réaction nécessitant l'oxydation de la vitamine C (ceci explique pourquoi la vitamine C permet d'optimiser l'absorption du fer).
Le fer est sécrété à la face basale de l'entérocyte vers la circulation sanguine par le transporteur ferroportine sous sa forme ionique ferreuse (Fe2+). Il est immédiatement oxydé par l'héphaestine (ferrioxydase synthétisée par le foie) qui le transforme dans sa forme ferrique (Fe3+). Il est alors fixé par la transferrine (ou sidérophilline) qui est son transporteur plasmatique, pouvant lier au plus deux ions ferriques.
Tissulaire
Au niveau tissulaire (moelle osseuse érythropoïétique surtout), le couple Fe3+ - transferrine est fixé par les récepteurs érythroblastiques transmembranaires à la transferrine (RTf), le signal intracellulaire aboutit à l'endocytose de ce couple. La vésicule est acidifiée et le fer est réduit en forme ferreuse et transporté par la protéine Nramp2/DMT1 vers le cytoplasme. Le récepteur à la transferrine est recyclé vers la membrane plasmique.
Le fer est extrêmement réactif dans les cellules. Il doit ainsi être stocké lié à une protéine de stockage.
Devenir du fer intracellulaire :
- métabolisation directe ;
- fixation à la ferritine, protéine de stockage intracellulaire ;
- fixation à des facteurs de transcription et activation des gènes sensibles au fer (via le système IRP / IRE) ;
- création d'hème dans les cellules érythropoïétiques.
Aliments riches en fer
Les deux tableaux suivants listent les aliments les plus riches en fer héminique et non héminique[3][source insuffisante]. Dans ces deux tableaux, les portions sont parfois différentes des 100 g habituels, pour des raisons de pertinence. De façon arbitraire, la recommandation est fixée à 18 mg, ce qui représente les Apports nutritionnels conseillés indiqués par le Département de l'Agriculture des États-Unis pour les femmes entre 19 et 50 ans[4].
| Aliment | Portion | Fer | % recommandation |
|---|---|---|---|
| palourde | 100 g | 2,8 mg | 155 % |
| foie de porc | 100 g | 18 mg | 100 % |
| rognon d'agneau | 100 g | 12 mg | 69 % |
| huître cuite | 100 g | 12 mg | 67 % |
| seiche | 100 g | 11 mg | 60 % |
| foie d'agneau | 100 g | 10 mg | 57 % |
| pieuvre | 100 g | 9,5 mg | 53 % |
| moule | 100 g | 6,7 mg | 37 % |
| foie de bœuf | 100 g | 6,5 mg | 36 % |
| cœur de bœuf | 100 g | 6,4 mg | 35 % |
| Aliment | Portion | Fer | % recommandation |
|---|---|---|---|
| sucre de fleur de coco non raffiné[5] | 100 g | 34 mg | 242 % |
| soja | 250 mL | 9,3 mg | 52 % |
| haricots jaunes crus | 100 g | 7 mg | 39 % |
| lentilles | 250 mL | 7 mg | 39 % |
| Kellogg's Froot Loops[3] | 30 g | 5 mg[3] | 28 % |
| falafel | 140 g | 4,8 mg | 27 % |
| graines de soja | 250 mL | 4,7 mg | 26 % |
| graines de sésame toastées | 30 g | 4,4 mg | 25 % |
| spiruline | 15 g | 4,3 mg | 24 % |
| racine de gingembre | 30 g | 3,4 mg | 19 % |
| épinard | 85 g | 3 mg | 17 % |
Cet autre tableau présente une liste plus étendue d'aliments, avec leur teneur en fer pour 100 g :
| Aliment | Teneur en fer (mg/100 g) |
|---|---|
| Algue laitue de mer | 5 à 200 |
| Spiruline et Varech | 100[6] |
| Basilic séché | 42 |
| Ortie | 41 |
| Boudin noir cuit | 20 |
| Foie de porc | 15 |
| Gingembre | 14 |
| Cacao | 10 à 12 |
| Biscotte complète Foie d'agneau ou de bœuf Persil Graine de sésame ou de citrouille |
10 |
| Fèves Lentille sèche |
9,0 |
| Clovisse (Palourde) | 8 |
| Foie de lapin | 7,9 |
| Haricot blanc sec | 7,5 |
| Pois chiche | 7,2 |
| Rognon de bœuf | 7,0 |
| Lentille cultivée Jaune d'œuf Moule Abricot sec |
6,0 |
| Huître moule | 5,5 |
| Foie de veau Noix de cajou |
5,0 |
| Amande Noisette séchées |
4,5 |
| Noix de coco sèche | 3,6 |
| Pruneau | 3,4 |
| Raisin sec | 3,3 |
| Pissenlit | 3,2 |
| Épinard | 2,7 |
| Œuf entier | 2,3 |
| Figue sèche, noix sèche Pain de seigle, viande |
2,0 |
La légende du fer dans les épinards
Contrairement aux croyances populaires, l'épinard n'est pas la meilleure source de fer alimentaire. En effet, il ne compte que 2,7 mg de fer pour 100 g de feuilles fraîches. Il en possède moins, par exemple, que les lentilles ou les haricots.
L'origine de cette croyance du taux élevé de fer dans les épinards aurait deux sources possibles. La première est une publication du chimiste allemand E. von Wolf datant de 1870 qui, en raison d'une erreur typographique sur une décimale, attribuait à l'épinard dix fois sa teneur réelle en fer[7],[8]. La seconde est une publication d'un autre chimiste allemand, Gustav von Bunge, qui, en 1890, trouvait 35 mg de fer pour 100 g mais dans l'épinard séché réduit en poudre[9]. La vérité sur la teneur en fer de ce légume vert fut rétablie par d'autres chimistes allemands en 1937[7] mais resta confidentielle jusqu'à ce que T.J. Hamblin fasse part de cette « supercherie » dans le British Medical Journal en 1981[10]. Mais à bien des égards, ce mythe de l'épinard comme le légume riche en fer par excellence est encore vivace aujourd'hui[9].
Notes et références
- Les besoins nutritionnels pendant la grossesse - Doctissimo
- Un excès de fer impliqué dans la maladie de Parkinson - Google/AFP, 28 octobre 2008
- Top Aliments - Fer. Top Aliments.
- (en) Dietary Reference Intakes: Recommended Intakes for Individuals National Academy of Sciences. Institute of Medicine. Food and Nutrition Board [PDF]
- http://www.nutri-naturel.com/edulcorants/228-sucre-de-coco-bio-500g-3760087360837.html
- L'Assiette Vitalité, page 73.
- (en) Gregory McNamee, Movable feasts: the history, science, and lore of food, Greenwood Publishing Group, 2007, p. 164
- Jean-François Bouvet (dir.) Du fer dans les épinards et autres idées reçues, Seuil, 1997
- (en) Tom P. Coultate « Food: The Chemistry of Its Components » Royal Society of Chemistry 2009, p. 446
- (en) T.J. Hamblin, « Fake! », British Medical Journal, 1981;283:1671-1674, [lire en ligne] [PDF]
