Karotenoidid keemiline struktuur, funktsioonid, klassifikatsioon, toit



The karotenoide Need on keemilised ühendid, mida esineb paljudes toiduainetes, mida tarbitakse iga päev. See on lai rühm, mis hõlmab mitut tüüpi molekule.

Üldiselt on karotenoidid jagatud kahte rühma: karotenoidid ja ksantofüllid. Igas neist on suur hulk ühendeid, nagu beetakaroteen ja luteiin. Need ühendid on organismis eluliselt tähtsad, kuna need aitavad parandada teatud funktsioone, nagu nägemine.

Karotenoidide grupp on paljude spetsialistide uuringute objektiks, kes oma uurimistööga on andnud tõesti väärtuslikke panuseid. Kuid need orgaanilised molekulid jäävad endiselt vähe tuntud rühmaks, kuid on oluliselt kaasa aidanud keha funktsioonide tasakaalule ja säilitamisele.

Oluline on arvestada söömise ajal karotenoididega, samuti tervisele kasulike omadustega, nad pakuvad maitsvat maitset ja maitseainet, mis on ainulaadne oma olemuselt.

Indeks

  • 1 Keemiline struktuur
  • 2 Atribuudid
  • 3 Klassifikatsioon
    • 3.1 -Xantófilas
    • 3.2 -Carotenos
  • 4 Funktsioonid
  • 5 Karotenoidide toiduallikad
  • 6 Kasu
    • 6.1 Antioksüdatiivne toime
    • 6.2 Südame-veresoonkonna süsteem
    • 6.3 Vähivastane toime
    • 6.4 Need on kasulikud silma tervisele
    • 6.5 Immuunsüsteemi tugevdamine
  • 7 Viited

Keemiline struktuur

Karotenoidid kuuluvad terpenoidide rühma, mis on rida ühendeid, mis pärinevad mevaloonhappest (saadud atsetüül-CoA-st). Terpeenid on isopreeni derivaadid, süsivesinik, mis koosneb viiest süsinikuaatomist.

Täpsemalt on karotenoidid tetraterpeenid ja need koosnevad neljakümnest süsinikuaatomist. Need aatomid moodustavad konjugeeritud ahelaid, mis võivad lõppeda süsiniktsüklitega, mis on mõlemas otsas asendatud ja küllastumata.

Neil on isoprenoidne struktuur, mis tähendab, et neil on varieeruv arv konjugeeritud kaksiksidemeid. See on oluline, sest see määrab valguse lainepikkuse, mida molekul absorbeerib. Sõltuvalt neelduva valguse tüübist annab see taimele või taimedele, kus see on leitud, konkreetse värvuse..

Molekulid, millel on väike kogus kaksiksidemeid, neelavad lühema lainepikkusega valgust. Näiteks on olemas molekul, mis sisaldab ainult kolme konjugeeritud sidet, mistõttu saab see ainult ultraviolettvalgust lüüa, see on värvitu.

On ka teist tüüpi karotenoid, mis sisaldab oma struktuuris kokku 11 konjugeeritud kaksiksidet ja neelab kuni punase.

Omadused

Karotenoidid on rasvlahustuvad pigmendid, mis tähendab, et nad on hästi lahustuvad õlides ja rasvades. Samuti ei ole need sünteetilised, vaid neid toodavad looduslikult taimed, mõned fotosünteetilised bakterid ja vetikad. Samuti on nad paljude teiste hulgas lahustuvad orgaanilistes lahustites nagu ketoon, dietüüleeter, metanool ja kloroform..

Happega kokkupuutel on karotenoidid äärmiselt ebastabiilsed. See põhjustab tsüklistamis- või isomerisatsioonireaktsioone.

Arvestades, et need on hüdrofoobsed, leitakse karotenoidid lipiididega sarnastes keskkondades, näiteks rakumembraanide sisemuses..

Kahekordsete sidemete olemasolu tõttu nende keemilises struktuuris on need ühendid väga tundlikud teatud keskkonnaelementide suhtes, nagu näiteks hapnikud, peroksiidid, metallid, happed, valgus ja kuumus..

Samamoodi, võttes arvesse selle keemilist struktuuri, on paljud looduses esinevad karotenoidid A-vitamiini eelkäijad. Karotenoidi A-vitamiini eelkäijaks peab olema kaks tingimust: ß- \ t ionoon ja looma organismi võime muuta see retinooliks.

Karotenoidide hulgast, mis võivad toimida A-vitamiini lähteainetena, võib mainida: α-karoteeni, β-zeacaroteeni ja β-krüptoksantiini (umbes 50).

Klassifikatsioon

Karotenoidid klassifitseeritakse hapniku olemasolu või puudumise tõttu oma ahelas kahes suures rühmas: ksantofüllid, mis on hapnikku omavad, ja karotenoidid, mis ei ole need..

-Ksantofiilid

Ksantofüllid on keemilised ühendid, mis kuuluvad karotenoidide rühma, mis sisaldavad nende keemilises struktuuris süsinikku, vesinikku ja hapnikku. See on pigem rohkelt köögivilju sisaldav pigment, mis vastutab mõnede nende kollase ja oranži värvuse eest.

See pigment ei ole ainult taimedele ja vetikatele, kuna see esineb ka mõnedes loomade struktuurides, nagu munakollane ja mõnede koorikloomade exoskeleton.

Kõige tuntumate ksantofüllide hulgas on:

Astaksantiin

See on rasvlahustuv karotenoid. Neid võib leida peamiselt mikroskoopilistest vetikatest, pärmidest ja mõnest loomast, nagu vähid, forell ja eriti mõnede lindude suled.

Astaksantiini kasulikkus ja tähtsus seisneb selle tõestatud antioksüdantsetes, kartsinogeensetes, antidiabeetilistes ja põletikuvastastes omadustes. Kui astaksantiini manustatakse korrapäraselt, saavutatakse teatud eelised, näiteks suurenenud immunoloogiline funktsioon, kardiovaskulaarse tervise säilitamine ja vere triglütseriidide vähendamine..

Samamoodi omab astaksantiin teatud kaitsvaid omadusi päikesevalguse kahjulike toimete vastu silmamuna..

Luteiin

See on pigment, mis kuulub karotenoidide, eriti ksantofüllide rühma. See pigment annab taimedele, kus leidub intensiivset kollast värvi. See on α-karoteeni dihüdroksüderivaat.

Luteiin on kõige rikkalikum ksantofüll. Selle kasulike omaduste hulka inimestele võib mainida, et see kaitseb lisaks nahale silmi.

Violaksantiin

Seda võib leida apelsinide ja mandariinide koorest ning ka paljudes kollastes lilledes. See saadakse zeaksantiini oksüdeerimisel.

-Karoteenid

Neid nimetatakse selle nimega, sest nad olid esimest korda isoleeritud porgandist (Daucuc carota). Karoteenid on keemiliste ühendite perekond, millel on omadus esitada punane ja kollane värvus, mis läbib oranži..

Keemiliselt moodustavad nad lühikese süsivesinikuahela, mis ei sisalda oma terminali rõngastes hapnikku.

Kõige uuritumate karotenoidide hulgas võib mainida:

Beeta-karoteen

See on kõige rikkalikum karotenoid. See on A-vitamiini põhiline allikas kehale, sest kui ta seda soovib, muutub beetakaroteen selliseks vitamiiniks.

Kõik see juhtub soole limaskesta tasemel. Neil on inimestele palju kasu, mille üks tähtsamaid on antioksüdandid.

Alphacarotene

Tavaliselt leidub see samades toitudes, mis on lisatud beetakaroteeniga. Arvatakse, et see keemiline ühend kaitseb keha teatud tüüpi vähi, näiteks emakakaela vähi eest.

Lükopeen

Seda leidub peamiselt tomatis, pin ja paprikas. Erinevate uuringute abil on kindlaks tehtud, et see vähendab erinevate vähivormide tekkimise võimalusi. Samuti on see võimeline vähendama vere kolesterooli.

Funktsioonid

Karotenoidid on keemilised ühendid, mis täidavad teatavaid funktsioone, mille hulgas võib mainida:

  • Nad sekkuvad fotosünteesi protsessi. Seda seetõttu, et need on pigmendid, mis esinevad taimedes, mis on võimelised absorbeerima erinevate lainepikkuste valgust.
  • Karotenoididel on provitamiin A funktsioon, mis tähendab, et mõned karotenoidid, nagu näiteks karoteenid, on retinooli (vitamiin A) prekursorvormid. Organismisiseselt, rakkude sees olevate biokeemiliste mehhanismide kaudu, transformeeritakse nad retinooliks, mis on inimolendile väga kasulik. Eriti silmis.
  • Need on inimestele äärmiselt kasulikud, sest need aitavad säilitada head terviseseisundit, aidates ennetada mitmesuguseid patoloogiaid, nagu vähk ja silmahaigused..

Karotenoidide toiduallikad

Karotenoidid on organismi olulised elemendid, kuna need pakuvad teatud keha funktsioonide optimeerimise ja parendamisega väga palju kasu. Sellest hoolimata ei ole kehal mehhanisme nende sünteesimiseks, nii et need saadakse igapäevase toitumise kaudu.

Paljud inimesed arvavad, et karotenoide sisaldav toit on tingimata punane, oranž või kollane. Kuid see ei ole nii, sest on olemas isegi rohelised köögiviljad, milles on nende ühendite oluline olemasolu.

Selles mõttes on karotenoidid olemas paljudes toiduainetes, kõik köögiviljad, millest mõned on loetletud allpool:

  • Porgand
  • Kapsas
  • Vesikoor
  • Spinat
  • Punane pipar
  • Tomat
  • Salat
  • Arbuus
  • Papaya
  • Aprikoos
  • Oranž
  • Mango
  • Guava
  • Maasikas
  • Ploom
  • Paprika
  • Spargel
  • Petersell

Need on vaid mõned toidud, milles võib leida karotenoide. Oluline on hoida neid väga kohal ja lisada need igapäevasesse dieeti.

Tänu tohutule kasule, mida need pakuvad, on need tänapäeval kohustuslik osa päevasest kogusest ja nende kasu on laialdaselt tunnustatud.

Kasu

Karotenoidid kujutavad endast inimestele suurt kasu. Sellepärast peavad nad olema kaasatud igapäevasesse dieeti, et saada neid ühendeid.

Mitmed uuringud näitavad, et nende ühendite kasulikkus on palju, kõige tuntum on:

Antioksüdant

See on üks karotenoidide kuulsamaid mõjusid, kuigi seda ei ole nõuetekohaselt selgitatud.

Karotenoidide antioksüdatiivse toime mõistmiseks on oluline arvestada teatud teadmisi organismi molekulaarbioloogiast. Sellel on mitmeid mehhanisme nn vabade radikaalide puhastamiseks, mis põhjustavad sellele olulist kahju..

Kehas on teatud molekule, mis sellele väga kahjulikud. Nende hulgas võib mainida: O-2, HO ja NO (reaktiivsed hapniku ja lämmastiku liigid), samuti H2O2 ja HONO. Nende tekitatud koekahjustuste tõttu on vaja, et organism neist vabaneks. Ja see toimub erinevate protsesside kaudu.

Üks nendest mehhanismidest kasutab teatud keemilisi ühendeid, mis on võimelised neid transformeerima või kõrvaldama. Nende ühendite seas on muuhulgas tokoferoolid, flavonoidid ja karotenoidid.

Mõned uuringud on näidanud, et karotenoidid on O2-supressant, samuti aine, mis aitab vältida kahjustusi, mis võivad kudedes põhjustada eespool nimetatud reaktiivseid hapniku- ja lämmastiku liike..

On veenvalt tõestatud, et karotenoidid on väga efektiivsed ained O-2 inaktiveerimisel, vältides suurel määral selle molekuli oksüdatiivset kahjustust kudedel..

See kahju tuleneks valgust, mis mõjutab teatud molekule, põhjustades rakkudele potentsiaalselt kahjulike ühendite moodustumist.

Südame-veresoonkonna süsteem

Valdkonna erinevate ekspertide seas on ühine veendumus, et karotenoide sisaldavate toiduainete lisamine toitumisse aitab vähendada südame-veresoonkonna süsteemi kahjustavate haiguste ohtu, nagu hüpertensioon ja koronaararteritega seotud patoloogiad..

Täpne mehhanism, mille abil karotenoidid aitavad kaasa südame-veresoonkonna heale tervisele, on endiselt mõistatus. Siiski nõustuvad arstid, et tasakaalustatud toitumine peaks hõlmama toiduaineid, mille koostis on karotenoide, kas karotenoidid või ksantofüllid..

Vähivastane toime

Mõned karotenoidid, näiteks lükopeen, vähendavad teatud vähivormide, nagu eesnäärme, kopsu ja seedetrakti vähkide esinemissagedust.

Selles samas järjekorras on karotenoididel ühendid, mida tuntakse atsetüleenidena ja mida tuntakse, sest need aitavad vältida kasvajate arengut..

See on aga valdkond, kus on veel palju teada. Maailma Terviseorganisatsioon väidab, et väide, et karotenoidid kaitsevad vähktõve eest, on "võimalik, kuid ebapiisav", seega peame veel ootama paljude veel käimasolevate uuringute tulemusi.

Sellest hoolimata näib, et kõik näitavad, et tulemused on soodsad ja et karotenoididel on selle kohutava haiguse ennetamisel oluline roll..

Nad on silma tervisele kasulikud

Võttes arvesse, et mõned karotenoidid on retinooli (A-vitamiin) eelkäijad, on need suurepärased allikad kehale vajaliku koguse saamiseks.

Retinool on keemiline ühend, mis toimib võrkkesta tasemel, et optimeerida silma retseptorite funktsioneerimist ja parandada oluliselt nägemisteravust, eriti öise nägemise suhtes..

Tugevdage immuunsüsteemi

Praeguseks on mitmeid uuringuid, mis on näidanud, et karotenoididel on paljude eeliste hulgas immuunsüsteemi tugevdamine. See on oluline, sest see on vastutav mis tahes patogeense toimeaine eest, mis võib organismi kahjustada, näiteks bakterid ja viirused..

Viited

  1. Emodi A. Karotenoidid: omadused ja rakendused. Food Technol. 1978; (32): 38-42, 78.
  2. Halliwell B, Murcia MA, Chirico S, Aruoma OI. (1995) Vabad radikaalid ja antioksüdandid toidus ja in vivo: mida nad teevad ja kuidas nad töötavad. Crit Rev Food Sci ja Nutr .; 35 (1/2): 7-20.
  3. Higuera-Ciapara I, Félix-Valenzuela L, Goycoolea FM. (2006) Astaksantiin: selle keemia ja rakenduste ülevaade. Crit Rev Food Sci Nutr. ; 46: 185-196.
  4. . Kong KW, Khoo HE jt (2010). Loodusliku punase pigmendi lükopeeni, molekulide, 15, 959-987 võimsuse paljastamine
  5. Meléndez-Martínez AJ Vicario I, Heredia FJ, (2007) Karotenoidpigmendid: struktuursed ja füüsikalis-keemilised kaalutlused, Ladina-Ameerika toitumisandmed, 57 (2)
  6. Sánchez A, Flores -Cotera L jt (1999) Karotenoidid: struktuur, funktsioon, biosüntees, regulatsioon ja rakendused, Rev. Latinoamericana de Microbiología, 41: 175-191,