Fer

Fer

Caractéristiques du Fer

Identification du Fer :

Nom UICPA : Fer
Synonymes : Iron
N° CAS : 7439-89-6
N° ECHA : 100.028.270
N° CE : 231-096-4
Code ATC : B03AC
PubChem : 23925
ChEBI : 18248, 82664
FEMA : –
SMILES :[Fe]
InChl : 1S/Fe

Propriétés chimiques :

Formule : Fe
Masse molaire : 55,845 ± 0,002 u
pKa : –

Propriétés physiques :

T° Fusion : 1 538 °C
Solubilité : Insoluble dans l’eau

Propriétés biochimiques :

Codons : –
pH isoélectrique : –
Acide aminé essentiel : –
Occurrence chez les vertébrés : Oligoélément. Homme adulte : 4 g. Femme adulte : 2,5 g.

Propriétés optiques :

Pouvoir rotatoire : –

Précautions :

SIMDUT : Poussières combustibles – Catégorie 1

Tout savoir sur le fer : ses caractéristiques, son historique, sa structure et ses propriétés, sa nutrition et ses applications

Le fer en tant qu’élément est identifié par le symbole Fe. Il s’agit d’un élément nutritionnel vital qui est présent dans de nombreux aliments. Cet oligoélément contribue à de nombreux processus physiologiques vitaux. Il est principalement connu pour sa contribution à la formation de l’hémoglobine.

Description du fer

Le fer constitue un nutriment omniprésent dans l’organisme. Dans le corps humain, les deux tiers de cet oligoélément organique sont intégrés à l’hémoglobine, protéine pigmentée constituant les hématies du sang. Celle-ci assure le transport de l’oxygène et du dioxyde de carbone entre les cellules de l’organisme et les poumons. Le tiers restant se lie à une protéine appelée ferritine, présente dans le foie, les muscles squelettiques, la rate ainsi que la moelle osseuse. Il se trouve également dans la myoglobine, une métalloprotéine, qui stocke l’oxygène dans les cellules musculaires.

Le fer présent dans les aliments se décline en deux types : héminique et non héminique. Le premier est présent uniquement dans les produits d’origine animale, et est plus facilement absorbé par l’organisme. Le second est disponible dans la plupart des aliments, qu’ils soient d’origine animale ou végétale.

Historique du fer

Les sites de fer telluriques et les météorites de Fe ont permis de faire découvrir ce métal dès le chalcolithique. L’âge du fer, débutant vers le XV^e siècle av. J.-C., montre la maîtrise de la ferronnerie par les Hittites en Anatolie.

Dans le monde hellénistique, ce métal était attribué à Héphaïstos, le dieu grec des volcans et de la métallurgie. Chez les Romains, Vulcain, le fameux avatar italique d’Héphaïstos, était le forgeron des dieux.

Jusqu’au Moyen Âge, l’Europe a raffiné l’élément fer avec des bas fourneaux ne produisant pas de fonte. La technique chinoise du haut fourneau, qui engendre de la fonte brute à partir de charbon de bois et de minerai de Fe, a été développée au V^e siècle av. J.-C. Cette méthode est devenue courante en Europe occidentale au milieu du XV^e siècle. Plus d’un millier d’années après les Chinois, les occidentaux ont réinventé indépendamment la technique.

Par ailleurs, les scientifiques ne cessent d’étudier les rôles de ce nutriment dans l’organisme. Actuellement, des recherches sur le lien entre le surplus de cet oligoélément et les cancers digestifs sont réalisées.

Structure et propriétés du fer

Le fer se caractérise par sa grande ductilité et malléabilité, permettant son façonnage sans nécessiter de fusion. Les propriétés mécaniques, influencées par la pureté, subissent des modifications significatives dans le cas des aciers, alliages métalliques constitués de carbone et de Fe. Elles peuvent être considérablement améliorées grâce à des traitements thermiques spécifiques. De plus, ce métal est sujet à une corrosion importante, ce qui explique la rareté d’objets anciens fabriqués dans ce métal.

Par ailleurs, cet oligoélément est reconnu pour ses actions bénéfiques sur l’organisme.

Oxygénation des cellules du corps

Le fer joue un rôle crucial dans le mécanisme d’oxygénation des cellules. Il constitue un élément indispensable pour le transport de l’oxygène vers les cellules et les muscles. Cet oligoélément intervient également dans le stockage de l’oxygène dans ces derniers. Cette action est particulièrement importante pour les personnes qui pratiquent des activités sportives, et qui souhaitent améliorer leurs performances. Soigner ses apports en Fe est donc un moyen efficace d’assurer une oxygénation adéquate de l’ensemble du corps.

Fabrication de composants clés de l’organisme

Le fer participe dans les processus de synthèse de plusieurs éléments de l’organisme. Il contribue à la formation de l’hémoglobine et de la myoglobine. De plus, il est impliqué dans la sécrétion d’hormones et dans la production de neurotransmetteurs. Cet oligoélément aide le corps à fonctionner de manière optimale. Par ailleurs, une carence en Fe peut entraîner divers problèmes tels que :

l’affaiblissement du système immunitaire ;
la diminution des capacités physiques ;
le retard du développement psychomoteur.

Maintenir un équilibre approprié de ce micronutriment est donc essentiel pour soutenir la santé globale de l’organisme.

Prévention de l’anémie

Le fer, qu’il soit pris en supplément ou compris dans l’alimentation, exerce une fonction à la fois préventive et curative face à l’anémie. Ce trouble est l’une des graves conséquences d’une carence en Fe. Cette pathologie est caractérisée par une quantité insuffisante de ce nutriment dans le sang, entravant ainsi la formation normale des globules rouges. L’évaluation de cette carence repose sur la mesure des taux de ferritine et d’hémoglobine.

L’anémie est identifiée comme l’un des facteurs de risque d’un accouchement prématuré. Chez les personnes âgées, elle peut entraîner des problèmes cardiaques.

Fer en tant que nutriment

Le fer est présent dans de nombreux aliments.

Fer héminique	Aliments	Teneur en fer
	85 g de foie de bœuf cuit	5,3 mg
	74 g de foie de poulet cuit	6,3 mg
	88 g de rôti de bœuf	3,1 mg
	60 g de palourdes bouillies	1,68 mg
	85 g de palourdes en conserve	2,36 mg
	82 g de dinde hachée cuite	1,6 mg
	48 g de sardines en conserve	1,4 mg
Fer non héminique	115 g de tofu	6,2 mg
	30 g de graines de citrouille écalées	4,5 mg
	202 g de pommes de terre cuites au four	2,7 mg
	125 ml de haricots blancs en conserve	4,1 mg
	125 ml de haricots de soya cuits	4,5 mg
	125 ml d’épinards bouillis	3,4 mg
	125 ml de lentilles bouillies	3,5 mg

Une alimentation équilibrée et saine permet de combler les besoins nutritionnels. Néanmoins, dans certaines situations, la supplémentation devient nécessaire. Divers facteurs, tels que la grossesse, l’allaitement, l’activité physique, la ménopause, etc., peuvent influencer les besoins en fer. Par ailleurs, le groupe de l’EFSA ou European Food Safety Authority a établi des références pour les apports nutritionnels en Fe. Ils sont différenciés par tranches d’âge :

11 mg/jour : bébés de 7 à 11 mois ;
7 mg/jour : enfants de 1 à 6 ans ;
11 mg/jour : garçons de 12 à 17 ans ;
13 mg/jour : filles de 12 à 17 ans ;
11 mg/jour : hommes et femmes adultes ;
16 mg/jour : femme préménopausée ;
11 mg/jour : femme ménopausée ;
16 mg/jour : femmes allaitantes ou enceintes.

Afin d’écarter tout risque d’effets secondaires, il est conseillé de respecter ces dosages. La consommation régulière d’aliments riches en vitamine C est recommandée pour favoriser l’absorption du Fe.

Applications du fer

La supplémentation en fer est recommandée en cas de carence. Cette dernière se traduit généralement par divers symptômes tels que la fatigue, la chute de cheveux, la peau terne, l’essoufflement, la faiblesse musculaire, etc.

Les déficits en Fe sont catégorisés en fonction des niveaux de ferritine et d’hémoglobine (Hb) :

carence absolue : ferritine inférieure à 15 mg/l ;
carence latente : ferritine inférieure à 15 mg/l et hémoglobine supérieure à 10 g/l.
carence fonctionnelle : ferritine normale ou élevée avec une saturation de la transferrine abaissée (moins de 20 %).
anémie ferriprive : ferritine inférieure à 15 mg/l et hémoglobine inférieure à 10 g/l.

Cette carence peut survenir lors de menstruations abondantes, après une intervention chirurgicale majeure ou suite à une blessure grave. Lorsque le corps est soumis à des efforts physiques considérables, un déficit en Fe peut survenir en raison d’une augmentation des besoins. Ce phénomène peut se manifester pendant la grossesse, l’allaitement, la période de croissance ou encore chez les athlètes.

Précautions

Par précaution contre d’éventuelles carences, certaines personnes pourraient être tentées de prendre des suppléments de fer sans consulter un médecin. Cependant, cela présente un risque réel de surdosage, qui peut engendrer un vieillissement cellulaire et des troubles cardiovasculaires. Ainsi, il est déconseillé d’entreprendre une démarche d’autodiagnostic et d’automédication.

Si un déficit ou une carence en Fe est suspecté, il est préférable de consulter un médecin. Grâce à des analyses sanguines, le médecin évalue si les apports en fer sont adéquats, insuffisants ou excessifs. En cas de besoin de supplémentation, il pourra vous indiquer le traitement adapté.

Certains problèmes de santé tels que l’hémochromatose, la cirrhose, l’hépatite et la polyglobulie provoquent une accumulation anormale de Fe dans le sang. Les personnes souffrant de l’une de ces pathologies doivent donc éviter la prise de compléments en fer. Enfin, garder les suppléments loin de la portée des enfants.

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