Zur Frage der metabolischen Abhängigkeit von Eisenbindung und -durchtritt durch den isolierten Dünndarm

Summary

1. In vitro experiments were carried out with rat jejunal gut segments which, because of the transit half-time of the intestinal contents which is 3–10 fold greater than in the duodenum, play an important role in the utilisation of the iron supply in iron deficiency.

2. In segments beginning 13 cm below the pylorus, iron penetration is not changed by varying the O₂-concentration of the medium between 0–6.1 vol%. In segments beginning 15 cm below the pylorus, however, iron penetration increases at low O₂-concentrations.

3. In contrast to this, the percentage of supplied iron bound to the wall of the segments decreases at low O₂-concentrations in both parts of the jejunum.

4. In even lower jejunal segments (15–20 cm below the pylorus) both penetration and binding of iron, which are increased severalfold in segments of anemic rats, are inhibited by deprivation of metabolic substrate and by 2.4-dinitrophenol.

5. Consequently, it can be stated that the increased transfer of iron in jejunal segments from anemic rats can be sustained by anaerobic metabolism, whereas the increased binding of iron in the mucosa is dependent on cellular respiration.

Zusammenfassung

1. Die Untersuchungen wurden in vitro an isolierten Segmenten des Jejunums der Ratte durchgeführt, die wegen der im Vergleich zum Duodenum 3–10 mal längeren Verweildauer des Darminhaltes bei der Ausnutzung des Eisenangebotes im Eisenmangel eine entscheidende Rolle spielen.

2. Der Eisendurchtritt durch das 13 cm unterhalb des Pylorus liegenden Segment ändert sich bei Variation der O₂-Konzentration im Suspensionsmedium von 0–6,1 Vol-% nicht. Bereits bei den 15 cm unterhalb des Pylorus beginnenden Segmenten hingegen nimmt der Durchtritt bei niederen O₂-Konzentrationen zu.

3. Im Unterschied hierzu nimmt der in der Darmwand gebundene Anteil des angebotenen Eisens bei den Segmenten der beiden Jejunumabschnitte bei niederen O₂-Konzentrationen ab.

4. Sowohl der Durchtritt des Eisens durch als auch die Bindung in der Darmwand der tiefer liegenden Jejunumsegmente (15–20 cm unterhalb des Pylorus), die bei Segmenten anämischer Tiere mehrfach höher sind als bei normalen, werden durch Substratentzug und durch 2,4-Dinitrophenol gehemmt.

5. Hieraus folgt, daß in Segmenten anämischer Tiere die erhöhte Durchschleusung von Eisen auch noch mit Hilfe der anaeroben Glykolyse möglich ist, während die erhöhte Bindung des Eisens in der Mucosa von der Zellatmung abhängt.