Каротеноиди химическа структура, функции, класификация, храна



на каротеноиди Те са химични съединения, които присъстват в голям брой храни, които се поглъщат всеки ден. Това е широка група, обхващаща няколко вида молекули.

Най-общо казано, каротеноидите са разделени на две групи: каротеноиди и ксантофили. Във всеки един има голям брой съединения, като бета-каротин и лутеин. Тези съединения са от жизненоважно значение в организма, тъй като те спомагат за подобряване на някои функции като зрението.

Групата от каротеноиди е обект на проучване от много специалисти, които с техните изследвания са направили наистина ценен принос. Въпреки това, тези органични молекули продължават да остават малко известна група, но допринасят значително за баланса и поддържането на телесните функции.

Важно е да се вземат под внимание каротеноидите по време на хранене, както и ползите за здравето, те осигуряват вкусен вкус и подправки, уникални по вид..

индекс

  • 1 Химическа структура
  • 2 Свойства
  • 3 Класификация
    • 3.1 -Xantófilas
    • 3.2 -Carotenos
  • 4 Функции
  • 5 Хранителни източници на каротеноиди
  • 6 Ползи
    • 6.1 Антиоксидантно действие
    • 6.2 Сърдечно-съдова система
    • 6.3 Противораков ефект
    • 6.4 Те са полезни при очно здраве
    • 6.5 Укрепване на имунната система
  • 7 Препратки

Химическа структура

Каротеноидите принадлежат към групата на терпеноидите, които са серия от съединения, които идват от мевалоновата киселина (получена от Ацетил СоА). Терпените са производни на изопрен, въглеводород, състоящ се от пет въглеродни атома.

Конкретно, каротеноидите са тетратерпени и са съставени от четиридесет въглеродни атома. Тези атоми образуват конюгирани вериги, които могат да завършват с въглеродни пръстени, заместени и ненаситени на всеки край.

Те имат изопреноидна структура, което означава, че те имат променлив брой спрегнати двойни връзки. Това е важно, защото определя дължината на вълната на светлината, която молекулата ще абсорбира. В зависимост от вида на светлината, която абсорбира, тя ще даде специфично оцветяване на зеленчука или растението, в което се намира..

Молекули, които имат малко количество двойни връзки абсорбират светлина с по-къса дължина на вълната. Например, има молекула, която съдържа само три спрегнати връзки, следователно тя може да улавя само ултравиолетова светлина, безцветна е..

Има друг вид каротеноид, който съдържа в своята структура общо 11 спрегнати двойни връзки и абсорбира до червено.

свойства

Каротеноидите са липоразтворими пигменти, което означава, че са силно разтворими в масла и мазнини. По същия начин те не са синтетични, но се произвеждат естествено от растения, от някои фотосинтетични бактерии и водорасли. По същия начин те са разтворими в органични разтворители като кетон, диетилов етер, метанол и хлороформ, както и много други..

Когато са в контакт с киселина, каротеноидите са изключително нестабилни. Това води до реакции на циклизиране или изомеризация.

Като се има предвид, че те са хидрофобни, каротеноидите ще бъдат открити в среди, подобни на липиди, като например вътрешността на клетъчните мембрани.

Поради наличието на двойни връзки в тяхната химична структура, тези съединения са много чувствителни към определени елементи на околната среда, като например: кислороди, пероксиди, метали, киселини, светлина и топлина, наред с други..

По същия начин, като се вземе предвид неговата химична структура, много от каротеноидите, които съществуват в природата, са прекурсори на витамин А. За да бъде каротеноидът предшественик на витамин А, трябва да има две условия: присъствието на ß- йонон и способността в организма на животното да го трансформира в ретинол.

Сред каротеноидите, които могат да функционират като прекурсори на витамин А, могат да се споменат: α-каротин, β-зеакаротен и β-криптоксантин, както и много други (приблизително 50).

класификация

Каротеноидите са класифицирани в зависимост от наличието или отсъствието на кислород в тяхната верига, в две големи групи: ксантофили, които са тези, които имат кислород, и каротеноиди, които са тези, които не я притежават..

-ксантофили

Ксантофилите са химични съединения, принадлежащи към групата на каротеноидите, които съдържат въглерод, водород и кислород в тяхната химична структура. Това е пигмент, който е много богат на много зеленчуци и е отговорен за жълто и оранжево оцветяване на някои от тях.

Този пигмент не е изключителен за растенията и водораслите, тъй като той също присъства в някои животински структури, като жълтъка на яйцата и екзоскелета на някои ракообразни..

Сред най-известните ксантофили са:

астаксантин

Той е мастноразтворим каротеноид. Те могат да бъдат открити главно в микроскопични водорасли, дрожди и някои животни като ракообразни, пъстърва и особено в перата на някои птици..

Полезността и важността на астаксантин се дължи на доказаните антиоксидантни, антиканцерогенни, антидиабетни и противовъзпалителни свойства. Когато астаксантин се поема редовно, се получават някои ползи, като: повишена имунологична функция, запазване на сърдечносъдовата система и намаляване на триглицеридите в кръвта.

По същия начин, астаксантин притежава някои защитни свойства срещу вредното действие на слънчевата светлина върху очната ябълка..

лутеин

Това е пигмент, който принадлежи към групата каротеноиди, по-специално ксантофили. Този пигмент дава на растенията, в които се намира интензивно жълто оцветяване. Той е дихидрокси производно на а-каротин.

Лутеинът е най-разпространеният ксантофил. Сред полезните му свойства за хората може да се спомене, че той предпазва очите, в допълнение към кожата.

violaxantina

Може да се намери в кората на портокали и мандарини, както и в много жълти цветя. Получава се чрез окисление на зеаксантин.

-каротини

Те са известни с това име, защото за първи път са били изолирани от моркова (Daucuc carota). Каротените са семейство от химически съединения, които имат характера на оцветяване, което се намира между червено и жълто, преминавайки през оранжевото..

Химически те са съставени от къса въглеводородна верига, която не съдържа кислород в крайните си пръстени.

Сред най-изучените каротеноиди можем да споменем:

бетакаротин

Той е най-разпространеният каротеноид. Той е основен източник на витамин А за организма, защото когато го желае, бета-каротинът се превръща в този витамин.

Всичко това се случва на нивото на чревната лигавица. Те имат много ползи за човешкото същество, сред които един от най-важните е, че те са антиоксиданти.

алфа-каротин

Обикновено се среща в същите храни, придружаващи бета-каротин. Смята се, че това химично съединение предпазва организма от някои видове рак, като рак на маточната шийка.

ликопен

Намира се главно в доматите, щифта и чушките. Чрез различни изследвания е установено, че той намалява шансовете за развитие на различни видове рак. По същия начин, той е в състояние да намали холестерола в кръвта.

функции

Каротеноидите са химични съединения, които изпълняват определени функции, сред които можем да споменем:

  • Те се намесват в процеса на фотосинтеза. Това е така, защото те са пигменти в растенията, способни да абсорбират светлина с различни дължини на вълните.
  • Каротеноидите имат функция на провитамин А. Това означава, че някои каротеноиди, като каротините, са прекурсорни форми на ретинол (витамин А). Веднъж попаднали в организма, чрез различни биохимични механизми в клетките, те се трансформират в ретинол, който има богати ползи за човека. Особено в очите.
  • Те са изключително полезни за човека, тъй като допринасят за поддържането на добро здравословно състояние, подпомагат превенцията на различни патологии като рак и очни заболявания, наред с други..

Хранителни източници на каротеноиди

Каротеноидите са важни елементи в организма, тъй като осигуряват голямо разнообразие от ползи по отношение на оптимизирането и подобряването на определени телесни функции. Въпреки това, тялото няма механизми за синтезирането им, така че те се получават чрез ежедневната диета.

Много хора смятат, че храни, богати на каротеноиди, са задължително червени, оранжеви или жълти. Това обаче не е така, тъй като има дори зелени зеленчуци, в които има важно присъствие на тези съединения.

В този смисъл, каротеноидите присъстват в голямо количество храна, всички зеленчуци, някои от които са изброени по-долу:

  • морков
  • зеле
  • кресон
  • спанак
  • Червен пипер
  • домат
  • маруля
  • диня
  • папая
  • кайсия
  • оранжев
  • манго
  • гуава
  • ягода
  • слива
  • много лют червен пипер
  • аспержи
  • магданоз

Това са само някои от храните, в които могат да бъдат намерени каротеноиди. От жизненоважно значение е да ги държите много присъстващи и да ги включите в ежедневната диета.

Благодарение на огромните ползи, които те осигуряват, те днес са задължителна част от дневния прием и ползите от тях са широко признати..

ползи

Каротеноидите представляват голям брой ползи за човека. Ето защо те трябва да бъдат включени в ежедневната диета, за да имат достъп до тези съединения.

Няколко проучвания сочат, че ползите от тези съединения са много, най-известното от които е:

Антиоксидантно действие

Това е един от най-известните ефекти на каротеноидите, въпреки че не е правилно изяснен как се случва.

За да се разбере антиоксидантният ефект на каротеноидите, е важно да се вземат предвид известните познания за молекулярната биология на организма. Той има няколко механизма за прочистване на така наречените свободни радикали, които го причиняват значително..

В тялото има някои молекули, които са силно вредни за него. Сред тях могат да се споменат: O-2, НО и NO (реактивен кислороден и азотен вид), както и Н2О2 и HONO. Поради причиненото от тях увреждане на тъканите е необходимо организмът да се отърве от тях. И го прави чрез различни процеси.

Един от тези механизми използва определени химически съединения, които са способни да ги трансформират или премахнат. Сред тези съединения са: токофероли, флавоноиди и каротеноиди, между другото.

Някои проучвания предполагат, че каротеноидите са O2-супресант, както и агент, който помага за предотвратяване на уврежданията, които могат да причинят в тъканите така наречените реактивни кислородни и азотни видове, споменати по-горе..

Доказано е убедително, че каротеноидите са високо ефективни агенти при инактивирането на О-2, като в голяма степен се избягва оксидативното увреждане на тази молекула върху тъканите..

Това увреждане ще дойде от действието на светлината, която действа върху определени молекули, причинявайки образуването на съединения, които са потенциално вредни за клетките.

Сърдечно-съдова система

Общото убеждение на различните експерти в областта е, че включването в хранителния режим на храни, богати на каротеноиди, допринася за намаляване на риска от страдание на заболявания, които компрометират сърдечносъдовата система, като хипертония и патологии, свързани с коронарните артерии..

Точният механизъм, с който каротеноидите допринасят за доброто здраве на сърдечно-съдовата система, все още е загадка. Въпреки това, лекарите са съгласни, че балансираната диета трябва да включва храни, чийто състав съдържа каротеноиди, независимо дали са каротеноиди или ксантофили..

Антираков ефект

Някои каротеноиди, като ликопен, намаляват честотата на някои видове рак, като рак на простатата, белите дробове и храносмилателния тракт.

В същия ред на идеите каротеноидите притежават съединения, известни като ацетиленици, които се разпознават, защото спомагат за предотвратяване на развитието на тумори..

Това обаче е област, в която все още има какво да се знае. Световната здравна организация заявява, че твърдението, че каротеноидите предпазват от рак е "възможно, но недостатъчно", така че все още трябва да изчакаме резултатите от много проучвания, които все още продължават.

Въпреки това, всичко изглежда показва, че резултатите ще бъдат благоприятни и че каротеноидите играят важна роля в превенцията на това ужасно заболяване..

Те са полезни за очно здраве

Като се има предвид, че някои от каротеноидите са прекурсори на ретинол (витамин А), те са отличен източник за организма, за да получи необходимата му сума.

Ретинолът е химично съединение, което действа на нивото на ретината, за да оптимизира функционирането на очните рецептори и значително да подобри зрителната острота, особено по отношение на нощното виждане..

Укрепване на имунната система

Към днешна дата има няколко проучвания, които показват, че каротеноидите имат сред многото си предимства укрепването на имунната система. Това е важно, тъй като това е отговорният за справянето с всеки патогенен агент, който може да увреди организма, като бактерии и вируси, наред с други..

препратки

  1. Емоди А. Каротеноиди: Свойства и приложения. Технология на храните. 1978; (32): 38-42, 78.
  2. Халиуел Б, Мурсия М.А., Chirico S, Aruoma OI. (1995) Свободни радикали и антиоксиданти в храната и ин виво: какво правят и как работят. Crit Rev Food Sci и Nutr. 35 (1/2): 7-20.
  3. Higuera-Ciapara I, Félix-Valenzuela L, Goycoolea FM. (2006) Астаксантин: преглед на неговата химия и приложения. Crit Rev Food Sci Nutr. ; 46: 185-196.
  4. . Kong KW, Khoo HE, et al, (2010). Разкриване на силата на естествения червен пигмент Lycopene, Molecules, 15, 959-987
  5. Meléndez-Martínez AJ Vicario I, Heredia FJ, (2007) Каротеноидни пигменти: структурни и физикохимични съображения, записи на латиноамериканското хранене, 57 (2)
  6. Sánchez A, Flores -Cotera L, et al (1999) Каротеноиди: структура, функция, биосинтез, регулиране и приложения, Rev. Latinoamericana de Microbiología, 41: 175-191,