Каротиноїди хімічної структури, функції, класифікація, харчування



The каротиноїди Це хімічні сполуки, які присутні у великій кількості харчових продуктів, які щодня потрапляють в організм. Це широка група, що охоплює кілька типів молекул.

Загалом, каротиноїди поділяються на дві групи: каротиноїди та ксантофіли. У кожному з них є велика кількість сполук, таких як бета-каротин і лютеїн. Ці сполуки мають життєво важливе значення в організмі, оскільки вони допомагають поліпшити певні функції, такі як зір.

Група каротиноїдів є об'єктом дослідження багатьох фахівців, які своїми дослідженнями зробили дійсно цінні внески. Однак ці органічні молекули продовжують залишатися мало відомими групами, але значною мірою сприяють рівновазі і підтримці функцій організму.

Важливо враховувати каротиноїди під час прийому їжі, а також користь для здоров'я, вони забезпечують смачний смак і приправу, унікальні в своєму роді..

Індекс

  • 1 Хімічна структура
  • 2 Властивості
  • 3 Класифікація
    • 3.1 -Xantófilas
    • 3.2 -Carotenos
  • 4 Функції
  • 5 Харчові джерела каротиноїдів
  • 6 Переваги
    • 6.1 Антиоксидантний ефект
    • 6.2 Серцево-судинна система
    • 6.3 Протираковий ефект
    • 6.4 Вони корисні для здоров'я очей
    • 6.5 Зміцнення імунної системи
  • 7 Посилання

Хімічна структура

Каротиноїди належать до групи терпеноїдів, що представляють собою серію сполук, що походять з мевалоновой кислоти (отриманої з Acetyl CoA). Терпени є похідними ізопрену, вуглеводню, що складається з п'яти атомів вуглецю.

Зокрема, каротиноїди є тетратерпенами і складаються з сорока атомів вуглецю. Ці атоми утворюють кон'юговані ланцюги, які можуть закінчуватися кільцями вуглецю, заміщеними і ненасиченими на кожному кінці.

Вони мають структуру ізопреноїдів, що означає, що вони мають змінну кількість спряжених подвійних зв'язків. Це важливо, тому що воно визначає довжину хвилі світла, яку молекула буде поглинати. Залежно від типу світла, що поглинає, воно дає певний колір для рослини або рослини, в якому воно знаходиться..

Молекули, які мають невелику кількість подвійних зв'язків, поглинають світло з більш короткою довжиною хвилі. Наприклад, є молекула, що містить тільки три сполучені зв'язки, тому вона може захоплювати тільки ультрафіолетове світло, вона безбарвна..

Існує ще один тип каротиноїдів, що містить у своїй структурі всього одинадцять спряжених подвійних зв'язків і поглинає до червоного.

Властивості

Каротиноїди являють собою ліпорозчинні пігменти, що означає, що вони добре розчиняються в оліях і жирах. Крім того, вони не є синтетичними, але виробляються природно рослинами, деякими фотосинтетичними бактеріями і водоростями. Крім того, вони є розчинними в органічних розчинниках, таких як кетон, діетиловий ефір, метанол і хлороформ, серед багатьох інших.

При контакті з кислотою каротиноїди надзвичайно нестійкі. Це викликає реакції циклізації або ізомеризації.

Враховуючи, що вони є гідрофобними, каротиноїди будуть знайдені в середовищах, схожих на ліпіди, такі як, наприклад, внутрішні клітинні мембрани.

Завдяки наявності в їх хімічній структурі подвійних зв'язків ці сполуки дуже чутливі до певних елементів середовища, таких як: кисень, пероксидів, металів, кислот, світла і тепла, серед інших..

Крім того, враховуючи його хімічну структуру, багато каротиноїдів, що існують в природі, є попередниками вітаміну А. Для того, щоб каротиноїд був попередником вітаміну А, повинні бути дві умови: наявність β- іонон і здатність в організмі тварини перетворювати його в ретинол.

Серед каротиноїдів, які можуть функціонувати як попередники вітаміну А, можна згадати: α-каротин, β-зеакаротен і β-криптоксантин, серед багатьох інших (приблизно 50).

Класифікація

Каротиноїди класифікуються відповідно до присутності або відсутності кисню в їх ланцюжку, у двох великих групах: ксантофілах, які мають кисень, і каротиноїди, які є такими, які його не мають..

-Xanthophiles

Ксантофіли - це хімічні сполуки, що належать до групи каротиноїдів, що містять вуглець, водень і кисень у своїй хімічній структурі. Це пігмент, який багатий на численні овочі, відповідаючи за жовтий і оранжевий забарвлення деяких з них.

Цей пігмент не є виключним для рослин і водоростей, оскільки він також присутній у деяких тваринних структурах, таких як жовток яєць і екзоскелет деяких ракоподібних.

Серед найбільш відомих ксантофілів є:

Астаксантин

Це жиророзчинний каротиноїд. Вони можуть бути знайдені в основному в мікроскопічних водоростях, дріжджах і деяких тваринах, таких як ракоподібні, форель і особливо в пір'ях деяких птахів..

Корисність і важливість астаксантину полягає в його доведених антиоксидантних, антиканцерогенних, антидіабетичних і протизапальних властивостях. При регулярному прийомі астаксантину отримують певні переваги, такі як: підвищена імунологічна функція, збереження серцево-судинного здоров'я та зниження тригліцеридів крові.

Крім того, астаксантин володіє певними захисними властивостями від шкідливих впливів сонячного світла на очне яблуко..

Лютеїн

Це пігмент, що належить до групи каротиноїдів, зокрема ксантофілів. Цей пігмент дає рослини, в яких знайдено інтенсивне жовте забарвлення. Це дигідрокси похідне α-каротину.

Лютеїн є найбільш поширеним ксантофілом. Серед його корисних властивостей для людини можна згадати, що він захищає очі, крім шкіри.

Віолаксантин

Його можна зустріти в корі апельсинів і мандаринів, а також у великій кількості жовтих квітів. Його отримують окисленням зеаксантину.

-Каротини

Вони відомі під цим ім'ям, тому що вони вперше були виділені з моркви (Daucuc carota). Каротини - це сімейство хімічних сполук, які мають властивість представляти забарвлення, що знаходиться між червоним і жовтим, що проходить через помаранчевий колір..

Хімічно вони складаються з короткої вуглеводневої ланцюга, яка не містить кисню в кінцевих кільцях.

Серед найбільш вивчених каротиноїдів можна виділити:

Бета-каротин

Це найпоширеніший каротиноїд. Вона є основним джерелом вітаміну А для організму, тому що, коли це так хочеться, бета-каротин перетворюється на цей вітамін.

Все це відбувається на рівні слизової оболонки кишечника. Вони мають багато переваг для людини, серед яких одним з найважливіших є те, що вони є антиоксидантами.

Альфакаротен

Зазвичай вона зустрічається в тих же продуктах, що супроводжують бета-каротин. Вважається, що ця хімічна сполука захищає організм від деяких видів раку, таких як рак шийки матки.

Лікопін

Вона зустрічається в основному в томатах, шпильці і перці. Через різні дослідження було встановлено, що це знижує шанси на розвиток різних видів раку. Крім того, він здатний знижувати вміст холестерину в крові.

Функції

Каротиноїди - це хімічні сполуки, які виконують певні функції, серед яких можна згадати:

  • Вони втручаються в процес фотосинтезу. Це пояснюється тим, що вони являють собою пігменти, присутні в рослинах, здатних поглинати світло різної довжини хвилі.
  • Каротиноїди мають функцію провітаміну А. Це означає, що деякі каротиноїди, такі як каротини, є прекурсорними формами ретинолу (вітамін А). Потрапивши всередину організму, через різноманітні біохімічні механізми всередині клітин, вони перетворюються на ретинол, який має великі переваги для людини. Особливо в сенсі зору.
  • Вони надзвичайно корисні для людини, оскільки сприяють збереженню гарного стану здоров'я, допомагають у профілактиці різних патологій, таких як рак та захворювання очей, серед інших.

Харчові джерела каротиноїдів

Каротиноїди є важливими елементами в організмі, оскільки вони забезпечують велику різноманітність переваг щодо оптимізації та поліпшення певних функцій організму. Незважаючи на це, організм не має механізмів синтезувати їх, тому вони отримуються за допомогою щоденного раціону.

Багато людей думають, що продукти, багаті каротиноїдами, обов'язково є червоними, оранжевими або жовтими. Однак це не так, оскільки існують навіть зелені овочі, в яких існує важлива присутність цих сполук.

У цьому сенсі каротиноїди присутні у великій кількості їжі, всі овочі, деякі з яких перераховані нижче:

  • Морква
  • Капуста
  • Кресс-салат
  • Шпинат
  • Червоний перець
  • Помідор
  • Салат
  • Кавун
  • Папайя
  • Абрикос
  • Помаранчевий
  • Манго
  • Гуава
  • Полуниця
  • Слива
  • Паприка
  • Спаржа
  • Петрушка

Це лише деякі з продуктів, в яких можна знайти каротиноїди. Дуже важливо, щоб вони були дуже присутні і включали їх у щоденний раціон.

Завдяки величезним вигодам, які вони надають, вони є, сьогодні, обов'язковою частиною щоденного споживання, і їх переваги широко визнані.

Переваги

Каротиноїди представляють велику кількість переваг для людини. Ось чому вони повинні бути включені в щоденний раціон, щоб мати доступ до цих сполук.

Декілька досліджень повідомляють, що переваги цих сполук є багатьма, найвідомішим з яких є:

Антиоксидантний ефект

Це один з найвідоміших ефектів каротиноїдів, хоча він не був правильно висвітлений, як це відбувається.

Щоб зрозуміти антиоксидантну дію каротиноїдів, важливо враховувати певні знання молекулярної біології організму. Вона має кілька механізмів для очищення так званих вільних радикалів, які завдають їй значних пошкоджень..

В організмі існують певні молекули, які дуже пошкоджують її. Серед них можна згадати: O-2, HO і NO (реактивні види кисню і азоту), а також Н2O2 і HONO. Через пошкодження тканин, які вони викликають, необхідно, щоб організм позбувся їх. І це робить це через різні процеси.

Один з цих механізмів використовує певні хімічні сполуки, здатні їх трансформувати або усунути. До числа таких сполук відносяться: токофероли, флавоноїди і каротиноїди, серед інших.

Деякі дослідження припускають, що каротиноїди є O2-супресором, а також агентом, який допомагає запобігти пошкодженню, яке може викликати в тканинах так звані реакційноздатні кисневі та азотні види, згадані вище..

Було переконливо продемонстровано, що каротиноїди є високоефективними агентами при інактивації O-2, у значній мірі уникаючи окисного ушкодження цієї молекули на тканинах.

Цей збиток виникає від дії світла, який діє на певні молекули, що викликає утворення сполук, які потенційно небезпечні для клітин.

Серцево-судинна система

Це спільне переконання різних експертів в області, що включення в раціон харчових продуктів, багатих каротиноїдами, сприяє зменшенню ризику страждання захворюваннями, які порушують роботу серцево-судинної системи, таких як гіпертонія і патології, пов'язані з коронарними артеріями..

Точний механізм, за допомогою якого каротиноїди сприяють гарному здоров'ю серцево-судинної системи, залишається загадкою. Однак лікарі погоджуються, що збалансована дієта повинна включати продукти, у складі яких є каротиноїди, будь то каротиноїди або ксантофіли..

Протираковий ефект

Деякі каротиноїди, такі як лікопен, зменшують частоту деяких видів раку, таких як рак передміхурової залози, легенів і травного тракту.

У цьому ж порядку ідей каротиноїди володіють сполуками, відомими як ацетиленові, які визнані, оскільки вони допомагають запобігти розвитку пухлин.

Проте, це поле, в якому ще багато чого потрібно знати. Всесвітня організація охорони здоров'я стверджує, що твердження, що каротиноїди захищають від раку є "можливим, але недостатнім", тому ми все ще чекаємо на результати багатьох досліджень, які ще тривають.

Незважаючи на це, здається, все свідчить про те, що результати будуть сприятливими і що каротиноїди відіграють важливу роль у профілактиці цього страшного захворювання.

Вони сприятливі для здоров'я очей

Беручи до уваги, що деякі каротиноїди є попередниками ретинолу (вітаміну А), вони є прекрасним джерелом для організму для отримання необхідної кількості.

Ретинол - це хімічна сполука, яка діє на рівні сітківки для оптимізації функціонування очних рецепторів і значно підвищує гостроту зору, особливо стосовно нічного бачення..

Зміцнюйте імунну систему

До теперішнього часу є кілька досліджень, які показали, що каротиноїди мають, серед її численних переваг, посилення імунної системи. Це важливо, оскільки це той, хто відповідає за будь-який патогенний агент, який може пошкодити організм, наприклад, бактерії та віруси, серед інших..

Список літератури

  1. Емоді А. Каротиноїди: властивості та застосування. Харчові технології. 1978; (32): 38-42, 78.
  2. Halliwell B, Мурсія М.А., Chirico S, Aruoma OI. (1995) Вільні радикали та антиоксиданти в їжі та in vivo: що вони роблять і як вони працюють. Crit Rev Food Sci і Nutr.; 35 (1/2): 7-20.
  3. Ігера-Чапара I, Фелікс-Валенсуела Л., Гойколе ФМ. (2006) Астаксантин: огляд його хімії та застосувань. Crit Rev Food Sci Nutr. ; 46: 185-196.
  4. . Kong KW, Khoo HE, et al., (2010). Виявлення сили природного червоного пігменту Lycopene, Molecules, 15, 959-987
  5. Meléndez-Martínez AJ Vicario I, Heredia FJ, (2007) Каротиноїдні пігменти: структурні та фізико-хімічні міркування, записи про латиноамериканське харчування, 57 (2)
  6. Sánchez A, Flores -Cotera L, et al (1999) Каротиноїди: структура, функція, біосинтез, регулювання та застосування, Rev. Latinoamericana de Microbiología, 41: 175-191,