Demirin simgesi Fe, atom numarası 26 ve atom kütlesi 55,845 ± 0,002'dir.

Dünya yüzeyinde en yaygın dördüncü mineral ve yer kabuğunda en çok bulunan metaldir. Yer kürenin merkezindeki sıvı çekirdeğin tek bir demir kristali olduğu düşünülmekle birlikte, demir nikel alaşımı olma ihtimali daha yüksektir. Dünyanın merkezindeki bu kadar yüksek miktardaki yoğun demir kütlesinin, Dünya'nın manyetik alanına etki ettiği düşünülmektedir. Periyodik tabloda Element tablosunun 8-B grubunda yer alır.

Demir, insanlık tarihi boyunca en fazla kullanılan metaldir. Hayatta karşılaştığımız her objede, eşyada ve araçta demire rastlayabiliriz. Elementer demir yaşamı kolaylaştırırken, biyolojik demir ise canlıların hayatının devamı için önemli bir mineraldir. Belki de bu sebeple yer kabuğunda bolca bulunur. Dünyada kullanılan bütün metallerin yüzde 90'ının demir olduğu tahmin edilmektedir.

Gümüş gri beyaz rengindedir. Kolay işlenebilir, dövülerek şekil verilebilir, tel ve levha haline getirilebilir. Elektrik ve ısı iletimi iyi düzeydedir. Nemli havalarda oluşan oksitlenme iç tabakalarına kadar inebilir ve paslanır. Bu sebeple korozyona karşı dayanıksızdır. Korozyondan korumak için boya veya nikel, krom gibi elementler ya da alaşımlarla kaplanması gerekir. Kristal yapısı iç merkezli kübiktir. Bir manyetik alan veya elektrik akımı ile hemen manyetikleşmesi en belirgin özelliğidir. Demir, oksijen ve kükürt mineralleri ile kolayca birleşebilir. Aktif ametallerle de birleşme özelliği vardır. Karbon ilave edilerek çeşitli formlarda çelik elde edilir.

Demir doğada serbest halde nadir bulunur; demir cevherleri çeşitli minerallerde oluşur. En fazla demir bulunan mineraller; pirit (FeS2​), siderit (FeCO3​), limonit (Fe(OH)2​), magnetit (Fe3​O4​) ve hematit (Fe2​O3​)'tir.

Demir, birkaç bakteri türü hariç tüm canlı organizmalar için esansiyel (temel) bir elementtir. İnsanlarda kırmızı kan hücreleri olan eritrosit yapımı, oksidatif metabolizma ve hücresel immünite için gerekli olması nedeniyle oldukça önemli bir elementtir. Elektron alıp verme özelliği sayesinde oksijen taşınması, enerji üretimi, DNA, RNA ve protein sentezinde yer almaktadır. Birçok enzimin yapısına katılır ve/veya fonksiyonu için gereklidir.

Erişkin bir erkek için vücuttaki toplam demir miktarı, 3500 mg (50 mg/kg)'dır. Vücuttaki demirin çoğu, hemoglobinler içinde dağılım gösterir (%65-70; 2300 mg). Yaklaşık olarak %10'u (350 mg) kas lifleri içinde (miyoglobin) ve diğer dokulardadır (enzimler ve sitokromlar). Kalan %20-30'luk demir ise karaciğerde (200 mg), retiküloendotelyal sistem makrofajlarında (500 mg) ve kemik iliğinde (150 mg) depolanmaktadır. Bu depo demir değişkendir; örneğin karaciğerdeki demir, üreme çağındaki kadınlarda yaklaşık 300 mg, erişkin erkeklerde ise yaklaşık 1 gr kadardır.

Demir iyonları nükleofilik proteinlere; amino grubu lizin, sülfidril grubu sistein ve imidazol grubu histidine yüksek afinite göstermektedir. Bunları içeren proteinler demir metabolizmasında rol oynarlar.

İnsanda demirin yarılanma süresi 10 yıldan uzundur.

Demirin vücuttaki düzeyi, sindirim sisteminde ince bağırsaklar tarafından emilim ile düzenlenmektedir. Maalesef fazla demirin vücutta atılımı ile ilgili bir mekanizma bulunmamaktadır. Demir ancak kanamalarla, sindirim sisteminden dökülen epitelial hücrelerle ve demir yüklü makrofajların dökülmesiyle vücutta kaybedilmektedir. Başka bir demir atılım mekanizması bulunmamaktadır. Bu durum, vücutta aşırı demir birikiminin altında yatan nedenin, demirin sindirim sisteminde emilimindeki bozukluk olduğunu göstermektedir.

Demir, insan vücudunda daima ferrik (Fe+3) veya ferröz (Fe+2) şekilde bulunur. Demirin redoks özelliği ile bu elektron değişimi canlı metabolizması için gerekli ve yararlı iken; fazla ve serbest demir prooksidan özelliği ile serbest oksijen radikallerinin oluşumuna neden olmaktadır. Antioksidanlar tarafından yeterince ortadan kaldırılamayan serbest oksijen radikalleri hücrelerde zararlı ve toksiktir.

Demir İçeren Gıdalar

Proteinden zengin besinler, özellikle sırasıyla sakatatlar, dana eti, koyun eti ve tavuk eti hem demirden zengin besinlerdir hem de içerdikleri demirin emilimi yüksektir. Etlerden başka iyi pişmiş olan kurubaklagiller, soya fasulyesi, yumurta, kuru meyveler (özellikle kuru üzüm, kuru kayısı), pekmez, yeşil sebzeler (ıspanak), fındık, fıstık, susam, tahin gibi yiyecekler demirden zengindir.

Demirin Emilimi

Sindirim sisteminde demir, duodenumdan (daha büyük oranda) ve proksimal jejunumdan emilir. Sindirim sistemi yüzeyinde bulunan musin, demir molekülünü bağlayabilme yeteneği olan bir proteindir. Musin-demir kompleksi, duodenumun alkali ortamında emilim için gereklidir. Demir, ince bağırsak hücreleri yüzeyinde bulunan "integrinler" aracılığıyla hücre zarından geçer ve hücre içerisinde demir bağlayıcı protein olan "mobilferrin" ile bağlanır (bir molekül mobilferrin, bir molekül demir bağlar). Mobilferrin, demiri hücrenin alt kenar kısımlarına (bazolateral yüzeyine) taşır.

Diyetle alınan Fe+3, bu bölümde duodenal ferrik redüktaz (Dcytb) ile Fe+2'ye indirgenir ve divalent metal taşıyıcı 1 (DMT1) aracılığıyla duodenal hücreden enterositlere alınmaktadır. Fe+2 enterositlerde ferritin olarak depolanıp, dökülen enterositlerle birlikte atılır ya da ferroportin aracılığıyla bazolateral zardan plazmaya geçmektedir. Fe+2 hephaestin (Heph) aracılığıyla Fe+3'e yükseltgenir ve transferrine bağlanarak taşınır.

Diyette demir, hemoglobin ve miyoglobinden kaynaklanan (ette bulunan organik hem demiri) ve et dışı besinlerde bulunan inorganik demir olmak üzere iki şekilde bulunur. Normal Batı diyeti, toplam 15-20 mg demir içerir; bunun %10'u hem formunda ve %90'ı non-hem formundadır. Diyetteki hem demirinin %30'u, non-hem yapısındaki demirin %5'i emilir. Et yemekle alınan hem demiri ve et dışı kaynaklardan alınan inorganik demirin emilim yolları birbirinden tamamen farklıdır.

Et dışı kaynaklardan alınan inorganik demir (non-hem demir) ferrik (Fe+3) yapılar halindedir. Fe+3, koenzim olarak C vitamini kullanan ferritin redüktaz enzimi tarafından Fe+2 formuna indirgenir. Bu işlem mide asidi varlığında gerçekleştirilir. Daha sonra çinko, bakır, kobalt gibi metal iyonlarını da taşıyan divalan metal taşıyıcı 1 (DMT1) tarafından bağırsak hücrelerine demir alımı gerçekleşir. DMT1, non-hem demir alımını sağlayan en önemli proteindir. C vitamini, fruktoz, sitrat ve aminoasitler ile non-hem demirin absorbsiyonu artar. Tetrasiklin, proton pompa inhibitörü, fitat (yüksek lifli diyet), kalsiyum, fosfat, tannat, oksalat ve fenolik bileşikler (çay, kahve) ise non-hem demirinin absorbsiyonunu engeller.

Ette bulunan hemoglobin, bağırsak enzimleri ile hem ve globuline ayrılmaktadır. Globulin yıkım ürünleri, hem ve inorganik demir birlikte çözünür halde kalarak emilim kolaylaşır. Burada hem demirinin emilimi için, düşük $\text{pH}$ ve emilimi kolaylaştıran askorbik asit, sitrik asit gibi faktörlere gereksinim yoktur. Besinlerde bulunan demir bağlayıcılardan da etkilenmez. Sadece kalsiyumun emilimi olumsuz olarak etkilediği gösterilmiştir. Hem, duodenal enterositlere "hem taşıyıcı protein 1" denilen özel bir taşıyıcı ile girer. Burada hem oksijenaz tarafından Fe+2 molekülü açığa çıkarılır. Sonraki süreç yukarıda anlatıldığı gibi gerçekleşir.

Demirin Taşınması

Demir kanda, plazmada karaciğerde sentezlenen ve glukoprotein yapısında olan transferrin tarafından taşınır. Enterositin bazolateral tarafından ferroportin ile dışarı verilen ve hephaestin ile okside edilerek ferrik (Fe+3) hale getirildikten sonra transferrine yüklenen demir, çoğu kemik iliğindeki eritrosit öncü hücrelerine olmak üzere vücut hücrelerine taşınır. Her transferrin molekülü, iki tane Fe+3'ü güçlü bir şekilde bağlar. Normal şartlarda transferrin demirle doygunluğu (TS) %30 oranındadır. Transferrinin demir bağlama kapasitesi tamamen dolduğunda plazmada serbest transferrine bağlı olmayan demir oluşur. Bu demir özellikle karaciğer ve kalp hücrelerine kolaylıkla girebilir ve hücresel düzeyde hasar oluşturabilir. 

Demirin Hücrelere Alınması

Hücreler, tipine göre demiri farklı yollardan alırlar.

• Doku makrofajları: Demiri, fagosite ettikleri dolaşımdaki yaşlı eritrositlerdeki hemoglobinden alırlar. Eritrositlerin yıkılması ile açığa çıkan hemoglobinden hemoksijenaz ve biliverdin redüktaz ile demir ve bilirubin oluşur. Makrofajların vakuolar zarlarından demir transportu yine DMT1 ile olmaktadır. Makrofajlarda açığa çıkan demir, ya tekrar organizmaya makrofaj ferroportini ile plazmaya verilir ya da makrofaj içinde ferritin şeklinde depolanır. Makrofajdan demir plazmaya verilirken transferrine yüklenebilmesi için yine Fe+3 şekline getirilmeli yani okside edilmesi gerekmektedir. Bu oksidasyon ve transferrine yüklenme işinde plazmada bakıra bağlı ferrioksidaz olan ve karaciğerde sentezlenen seruloplazmin rol alır.

• Karaciğer hücreleri (Hepatositler): Demiri hücre yüzeyindeki TfR1 ve TfR2 reseptörleri ile almaktadır. Hepatositler aldıkları demiri depolarlar ve gerektiğinde ferroportin yolu ile tekrar dolaşıma verirler.

• Bunlar dışında deri hücreleri dahil tüm vücut hücreleri, demiri yüzeylerinde bulunan transferrin reseptörü 1 ($\text{TfR}1$) kullanarak plazma transferrininden almaktadırlar. Hücrenin zarındaki bu reseptörlerin miktarı hücre içi demir ihtiyacına göre belirlenmektedir. Transferrin-$\text{TfR}1$ kompleksi hücreye alınır ve bir endozom oluşur. Endozom içi $\text{pH}$ düşürülerek, transferrin demirden ayrılır ve demir redükte edilir. Endozom içindeki Fe+2'nin sitoplazmaya geçişi DMT1 ile olur. Sitoplazmadaki Fe+2 bulunduğu hücreye göre değişmekle birlikte; mitokondride hem sentezine katılabilir, ferritin şeklinde depolanabilir veya diğer metabolik yollarda kullanılabilir. Demirini bırakmış transferrin yani apotransferrin-$\text{TfR}$ reseptör kompleksi tekrar hücre yüzeyine gönderilir ve transferrin tekrar kullanılmak üzere plazmaya salınır.

  • İki ayrı genle kodlanan $\text{TfR}1$ ve $\text{TfR}2$ şeklinde, iki farklı transferrin reseptörü vardır. $\text{TfR}1$ enterositler başta olmak üzere demiri transfer eden tüm hücrelerde bulunur (en çok kemik iliği eritrosit öncülerinde bulunur). $\text{TfR}2$ tüm hücrelerde bulunmaz. En çok karaciğerde, kan hücrelerinde, duodenal kript hücrelerinde bulunan $\text{TfR}2$, karaciğere demir depoları sinyallerini iletmede önemlidir.

Demir Dengesi

Günlük üretilen eritrosit için gerekli demir 20-30 mg'dır. Bunun çoğu, makrofajlardaki demir döngüsünden elde edilir. Bu sebeple günlük 1-2 mg demir emilimi ancak günlük demir kaybını karşılayabileceğinden, eritropoezis için kemik iliğinin demir ihtiyacının karşılanmasında demirin vücuttaki iç döngüsü çok önem taşır.

Hücresel düzeyde demir düzenlenmesinin moleküler kontrolü; demirin taşınması, depolanması ve kullanımı ile ilgili tüm ana proteinlerin sentezi hücre içi demirle düzenlenmektedir. Bu düzenlenme hücresel demir sensör proteinleri olan iron regulatuar proteinler (IRP) (sitoplazmada bulunan ve hücre içinde demiri algılayan) ile iron responsive elementler (IRE) (demir proteinlerinin $\text{mRNA}$'ları üzerinde bulunan 30 nükleotidlik bölgeyi içerir) arasındaki ilişkiye bağlıdır.

• Hücre içinde demir eksikliği olduğunda, IRP'ler ile IRE'ler bağlanırlar. Bu bağlanma; transferrin reseptörü ($\text{TfR}$) ve $\text{DMT}1$'in yıkımını azaltır, translasyonunu artırır; ferritin, ferroportin ve aminolevulinik asit sentaz ($\text{eALA-S}$)'ın sentezlerini durdurur.

• Hücre dışı demir konsantrasyonu normal sınırlarda iken hücresel demir dengesi, IRP/IRE sistemi ile düzeyleri ayarlanan proteinlerle düzenlenmektedir.

• Hücresel demir fazlalığında ise, IRP yapısal olarak değişip IRE'lere bağlanamayacağı için $\text{TfR}$ $\text{mRNA}$ stabilizasyonu bozulur, degredasyonu artar ve böylece hücre demir alımı dururken, ferritin sentezi artarak demir depolanır.

Hepsidin; karaciğerden sentezlenen, antimikrobiyal özellik gösteren, dolaşımda bulunan, idrarla atılan, sistemik demir dengesinin ana düzenleyicisi rolünde, hormon olarak kabul edilen bir aminoasittir. 19. kromozomda bulunan HAMP geninde kodlanır. Hepsidin, demir metabolizmasındaki düzenlemeyi, demirin kullanımını ve depolanmasını koordine ederek ve demirin plazmaya çıkışını engelleyerek yapmaktadır. Depo demirine ve eritropoezisin ihtiyacına göre, demiri hücreden dışarı çıkaran hücre yüzeyindeki ferroportin ekspresyonunu kontrol eder.

Hepsidinin reseptörü, transmembran proteini olan ferroportindir. Ferroportin, demirin hücreden plazmaya çıkarılmasını ve hephaestinin yardımı ile plazma transferinine yüklenerek taşınmasını sağlar. Hepsidinin ferroportine bağlanması, onun içselleştirilmesine (internalizasyonuna) ve lizozomal yıkımına (degredasyonuna) yol açar. Bunun sonucunda, ferroportinin zardan kaybına yol açar. Anemi ve hipokside; hepsidin sentezi azalır, hücre yüzeyinde ferroportin artar. Bunun sonucunda demir emilimi ve makrofajlardan dolaşıma tekrar verilen demir miktarı artar. Hepsidin/ferroportin sistemi ayrıca patojenlerin demiri almalarını engelleyerek konakçı savunmasına katkı sağlar.

Enfeksiyon enflamasyon anemisinde oluşan hipoferrinemi, hastanın savunma mekanizmalarından biridir. Bu durumdan sorumlu hormon da hepsidindir. IL-6 ve diğer sitokinlerle hepsidinin arttığı, hemoglobin sentezi ve eritropoez için kullanılacak demiri, demir emilimini engelleyerek ve retiküloendotelyal sistemde demir blokajı yaparak azalttığı, hepsidinin arttığı bütün durumlarda anemi olduğu çeşitli klinik durumlarda gösterilmiştir. Hepsidinin hipoferrinemi yapıcı etkisi yanında, eritroid öncü hücrelerinin çoğalmalarını ve yaşamlarını bozarak eritropoezi baskılayıcı etkisi de gösterilmiştir.

Demir Eksikliği ve Fazlalığı

Demir eksikliği; demirin diyette yetersiz alınması, demirin emilim problemleri ya da metabolik bozukluklarda ortaya çıkmaktadır. Serumda ve dokularda demir eksikliği başlıca anemiye yol açarken mukoza ve deri bu süreçten etkilenmektedir. Örneğin; saçların uzaması ve morfolojileri değişmekte, saçlar dökülmekte, tırnaklarda yapısal değişiklikler olmakta (kaşık tırnak deformasyonu gibi), mukozada hatta dilde değişimler görülmektedir. Deride inflamasyon değişiklikleri, hatta dermatitis ve akne problemlerine yol açmaktadır. Ancak demir eksikliği her zaman anemi ile birlikte olmamaktadır. Bu nedenle anemi klinik tablosu olmadan da demir eksikliği görülmektedir. Demir eksikliğinde ağızdan kullanılan "ferroz sülfat" ile demir eksikliği giderilirken, vücudun demir homeostazı için bu tedavinin aylarca verilmesi gerekmektedir.

Ancak bu durumlarda ferroz sülfat kullanımında demirin aslında vücut için toksik olduğu unutulmamalıdır. Diyetle alınan demirin büyük kısmı emilmezken, tedavi amaçlı kullanılan ferroz sülfat yüksek oranlarda vücuda alındığında toksik olabilmektedir. Bu nedenle yapılan çalışmalarda elemental demir için insanda ağızdan alınabilecek LD50​ 200–250 mg/kg olarak belirlenmiştir. Bu değer çocuklarda $\text{130 mg}$'dır. Bu dozlar yeni doğan ve bebeklerde ölümcül olabilir. Demirin vücutta toksik etkisi tam anlaşılamamakla birlikte (oksidatif stres üzerinden geliştiği düşünülmekte), asıl etkinin karaciğer ve merkezi sinir sistemi üzerinde olduğu bilinmektedir. Son çalışmalar, fazla demir depolarının bu toksik etkileri dışında kanser riskini (bağırsak kanserleri gibi) ve koroner hastalıkların riskini artırdığını göstermektedir.

Vücutta demir fazlalığı ayrıca enfeksiyon riskini de artırmaktadır. Bakterilerin çoğalması ve metabolizması için demir gereklidir.

Demirin Deriden Emilimi ve Reaksiyonları

Demirin deriden emilimi ile ilgili hayvan çalışmalarında Fe-EDTA kullanılmış ve 20 saat sonunda %55–80'lik emilim gösterilmiştir. Demirin yağda çözünebilir şelatı olan Fe-cupferron, sadece %10–15 emilmektedir. İnsanlarda ise deneysel bir çalışma ve veri yoktur. Ancak derinin ve ter ile yağ bezlerinden oluşan deri eklerinin vücuttan demir atılımında rol oynadıkları bilinmektedir. Kadınlar bu atılımda erkeklere göre daha düşük oranlara sahiptir. Bunun, kadınlarda demirin daha düşük depolanmasıyla ilgili rol oynayabileceği düşünülmektedir.

Deri altına $\text{Fe}$ ($\text{0.71–1.80}\text{ µg}$, ferrik sitrat) enjekte edildiğinde;

• Yarım saat içerisinde enjekte edilen alandaki bağlı olmayan serbest ferrik iyonları sistemik dolaşıma geçmektedir.

• 24 saat içerisinde lenfatik dolaşım ile transferrine bağlı demir alandan temizlenmektedir.

• Epidermiste kalan demir daha yavaş (deskuamsyonla 66–69 günde) atılmaktadır.

Dolaşımdan deriye gelen transferrine bağlı demir, derinin deskuamsyonu ve ter ile atılmaktadır. Demir ayrıca saç ve tırnağın uzaması sırasında keratine bağlanarak vücuttan elimine edilmektedir. Saç ve tırnaktaki demir seviyesi vücut demir düzeyini maalesef yansıtmaz. Aşırı demir yüklenmiş, anemik ve normal bireylerde saç ve tırnakta demir içeriği hemen hemen aynı bulunmuştur. Saç ve tırnaktaki demir, vücudun demirini değil epidermisteki demir içeriğini yansıtmaktadır. El tırnaklarında demir ortalama $\text{67.6}\text{ µg/g}$ (kuru tırnak ağırlığının) olarak ölçülmüştür.

Terleme ile demir atılmaktadır. Terde (ter içeriği ve hücre dökümü ile birlikte) demir içeriği $\text{7.1}\text{ µg/mL}$ kadar yüksektir. Sıcakta ve nem koşullarında ($\text{900}\text{ mL/saat}$ terleme düzeyinde) vücut demir seviyesi belirgin olarak azalabilir. Sadece ter içeriğinde (hücre dökümü olmaksızın) demir $\text{0.34}\text{ µg/mL}$ kadar düşüktür; hatta anemik kadınlarda 0 seviyesinde olmaktadır. Terde demir içeriği, aneminin ve tedavisinin takibinde kullanılabilir.

Demir vücutta mutlak depolanma üzerine kurulu bir metabolizmaya sahiptir. Bu, yıllar içerisinde vücutta daha fazla demir anlamına gelmektedir. Örneğin 50 yaş üzerinde vücut demir oranları $\text{20–69}\text{ g}$ civarındadır.

Hemokromatozis yani vücutta demir fazlalığı; genetik metabolik probleme bağlı olarak (primer formu) ya da demirin diyetle fazla alınması veya parenteral fazla demir alındığında (sekonder formu) ortaya çıkmaktadır. Hemokromatozis (HC) gibi vücutta aşırı demir birikmesi durumlarında; melanizasyonun artmasıyla deride renk değişimi, deri yapısında düzensizlikler ve saç dökülmesi olmaktadır. Bunlara ek olarak karaciğerde siroz, endokrin ve kalp hastalıkları gibi ciddi komplikasyonlar gelişmektedir. Hemokromatoziste demir, deride derin dermiste makrofajlar içerisinde ferritin formunda, ter bezlerinde hemosiderin ya da lipofuscin formunda birikmektedir.

Anormal demir metabolizması, aşırı derecede yapılan ve vücutta biriken porfirin ve porfirin metabolitelerine bağlı olarak da gelişebilmektedir. Bunlardan biri de "kutanöz porfiri"dir. Bu hastalıklarda deride porfirin birikimine bağlı olarak deride güneş-ışığa karşı aşırı duyarlılık, hirsutizm, hiperpigmentasyon ve diğer deri belirtileri ortaya çıkmaktadır. Porfirya kutanea tarda (PCT) deri porfirialarından birisidir.

Ferritin seviyeleri hem $\text{HC}$'de hem de $\text{PCT}$'de yükselmiştir.

Güneşe maruz kalındığında ($\text{UVB}$ ya da $\text{UVC}$), epidermis ve dermiste demir artmaktadır. Deri biyopsileri ile deri seviyesi demir düzeyleri ölçüldüğünde; güneşe sürekli maruz kalınan alanlarda (yüz ve kollar gibi) $\text{53 ppm}$ ölçülürken, güneşe daha az maruz kalan alanlarda (kalça, kulak arkası gibi) $\text{18 ppm}$ ölçülmüştür. Demir serbest oksijen radikallerinin oluşumunu katalize ettiği için ışık hasarı gelişmektedir.

Demir eksikliği klasik olarak demirin diyette düşük alınması, emilme problemleri ve metabolik hastalıklarda ortaya çıkmaktadır. Ancak demir, derinin deskuamasyonu yani fizyolojik dökülmesi sırasında keratinositler ile vücuttan atılmaktadır. Deride deskuamasyonun yaygın ve fazla olduğu durumlarda; eritrodermi, yaygın psoriasis, eksfoliatif dermatitis, şiddetli ve yaygın egzamalarda, vücutta demir fazla kaybedilmektedir. Bu, demir eksikliğine neden olabilmektedir.

Vücut savunma sistemi, kaçınılmaz olarak vücut demir metabolizması ile ilişkilidir. Demir eksikliği ile anemi, lenfosit konsantrasyonunda düşme, hücresel ve hümoral immünitede yetersizlikler, fagositik aktivitede problemler ortaya çıkmaktadır. Hatta demir eksikliği anemisinde alerji deri testlerine cevap azalmaktadır.

Demire karşı deride duyarlılık çok az bildirilmiştir. Ancak demirin oksit formları; ferröz ve ferrik asit, deri duyarlılığı yapmaktadır. Bu duyarlılık demirin kendisine karşı ya da nikel ve kobalt duyarlılığında çapraz reaksiyon ile ortaya çıkabilmektedir.

Demire karşı bu toleransın genetik bir adaptasyon olduğu düşünülmektedir. İki değerli demir gebelik döneminde plasentadan geçmekte, bunun fetusta toleransın gelişmesine yardımcı olabileceği düşünülmektedir.

Demir içeren dövme boyaları kullanımı ile deride granülom gelişimi bildirilmiştir.