Čo sú karotenoidy, prečo sú potrebné a kde ich možno nájsť? Karotenoidy sú rastlinné pigmenty, ktoré dodávajú ovociu a zelenine červenú, oranžovú a žltú farbu. Zdroje karotenoidov. Vitamínový karotén
Karotenoidy sú žlté, oranžové alebo červené pigmenty syntetizované rastlinami (ale aj baktériami a hubami), nerozpustné vo vode, blízke vitamínu A (retinolu) a cez neho až k veľmi dôležitému chromofóru sietnice. Karotenoidy patria medzi faktory, ktoré chránia organizmus pred vznikom nádorov.Karotenoidy čiastočne plnia úlohu doplnkových fotosyntetických pigmentov, ale môžu plniť aj iné funkcie nesúvisiace s fotosyntézou. Karotenoidy zahŕňajú široko rozšírené karotény a xantofyly. Chemickou povahou ide o izoprenoidné uhľovodíky obsahujúce 40 atómov uhlíka (obr. 12). Patria k pomocným fotosyntetickým pigmentom, ktoré obsahujú všetky fotosyntetické organizmy, patria sem karotenoidy, veľká skupina chemických zlúčenín, ktoré sú kondenzačným produktom izoprénových zvyškov (obr. 128).
Xantofyly sú oxidované karotény. Na karotény sú bohaté najmä zelené listy niektorých rastlín (napríklad špenát), okopaniny mrkvy, šípky, ríbezle, paradajky atď. V rastlinách sú karotenoidy zastúpené najmä fyziologicky najaktívnejším p-karoténom. Karotény spolu s xantofylmi často určujú farbu určitých organizmov. Napríklad sfarbenie fialových baktérií sa pripisuje prítomnosti xantofylov robotínového typu a spirillotoxínu; hnedá - hnedá a rozsievky - fukoxantín.
Zvieratá a ľudia nie sú schopní syntetizovať karotenoidy, ale keď ich prijímajú potravou, používajú ich na syntézu vitamínu A. Karotenoidy, podobne ako chlorofyly, sa veľmi slabo viažu na bielkoviny, ľahko sa extrahujú z rastlín a používajú sa ako lieky a farbivá.
Väčšina karotenoidov je postavená na základe kondenzácie 8 izoprenoidových zvyškov. V niektorých karotenoidoch je polyizoprenoidový reťazec otvorený a neobsahuje cyklické skupiny. Takéto karotenoidy sa nazývajú alifatické. Väčšina z nich má aromatický alebo beta-ionónový kruh na jednom alebo oboch koncoch reťazca. Karotenoidy prvého typu sú aryl, druhý - alicyklický. Existujú aj karotenoidy, ktoré v molekule neobsahujú kyslík, a karotenoidy obsahujúce kyslík, ktorých všeobecný názov je xantofyly.
Zloženie karotenoidov vo fotosyntetických eubaktériách je rôznorodé. Spolu s pigmentmi, ktoré sú rovnaké v rôznych skupinách, boli pre každú z nich nájdené určité karotenoidy alebo ich súbory.
Najrozmanitejšie zloženie karotenoidných pigmentov vo fialových baktériách, z ktorých bolo izolovaných viac ako 50 karotenoidov. Bunky väčšiny fialových baktérií obsahujú iba alifatické karotenoidy, z ktorých mnohé patria do skupiny xantofylov. Aryl monocyklický karotenoid okenón bol nájdený v niektorých purpurových sírových baktériách a malé množstvá beta-karoténu, alicyklického karotenoidu bežného v cyanobaktériách a fotosyntetických eukaryotických organizmoch, boli nájdené v dvoch druhoch nesírnych purpurových baktérií.
Štrukturálne vzorce niektorých karotenoidov charakteristických pre fialové baktérie sú znázornené na obr. 70, 2-5. Súbor a množstvo jednotlivých karotenoidov určuje farbu fialových baktérií, ktorých husté suspenzie sú fialovofialové, červené, ružové, hnedé a žlté.
Karotenoidové pigmenty absorbujú svetlo v modrej a zelenej oblasti spektra, t.j. v rozsahu vlnových dĺžok 400-550 nm. Tieto pigmenty, podobne ako chlorofyly, sú lokalizované v membránach a sú spojené s membránovými proteínmi bez účasti kovalentných väzieb.
Funkcie karotenoidov vo fotosyntetických eubaktériách sú rôznorodé. Ako pomocné fotosyntetické pigmenty absorbujú karotenoidy svetelné kvantá v oblasti krátkych vlnových dĺžok spektra, ktoré sa potom prenášajú do chlorofylu. U siníc sa svetelná energia absorbovaná karotenoidmi dostáva do fotosystému I. Účinnosť prenosu energie pre rôzne karotenoidy sa pohybuje od 30 do 90 %.
Je známa účasť karotenoidov na realizácii fototaxických reakcií, ako aj na ochrane bunky pred toxickými účinkami singletového kyslíka.
Pôsobenie karotenoidov sa neobmedzuje len na ich účasť na ochrane pred fotodynamickým efektom. Zhášajú singletový stav kyslíka bez ohľadu na reakcie, pri ktorých k nemu dochádza: na svetle alebo v tme.
Názory: 143
25.11.2018
Prírodné farbivá, ktoré dodávajú listom, kvetom, plodom, koreňom a iným častiam rastlín farbu (žltá, oranžová, červená, hnedá), tvoria skupinukarotenoidy , vo vode nerozpustné biologicky aktívne látky, ktoré sú syntetizované všetkými druhmi rastlín, ako aj niektorými mikroorganizmami.
karotenoidy spolu schlorofyl , poskytujúce rastlinám zelenú farbu, sú dve skupinyfotosyntetické pigmenty a vykonávajú funkcie absorpcie svetla s následnou premenou slnečnej energie na chemickú energiu. Okrem toho majú karotenoidy ochrannú úlohu, chránia chlorofyl pred nadmerným vystavením slnečnej energii a pred oxidáciou kyslíkom uvoľňovaným počas fotosyntézy. Poskytujú tiež štruktúru fotosystému, pričom vo fotosyntetických membránach zaujímajú presne definovanú pozíciu.
Napriek podobnosti svojej úlohy v živote rastlín majú chlorofyly a karotenoidy množstvo rozdielov. Chlorofyly teda absorbujú hlavne svetelné vlny červenej, infračervenej (vlnová dĺžka 650 - 710 nm), modrej a ultrafialovej (vlnová dĺžka 400 - 500 nm) časti spektra a karotenoidy - hlavne zelená, modrá, fialová, ultrafialová oblasť (vlny dĺžky 280 - 550 nm). Okrem toho majú odlišnú molekulárnu štruktúru; karotenoidy na rozdiel od chlorofylu neobsahujú kovy.
Karotenoidy sú zas reprezentované dvoma typmi polynenasýtených uhľovodíkových zlúčenín rozpustných v tukoch z radu terpénov:karotény a xantofyly . Xantofyly sa od karoténov líšia tým, že okrem uhlíka a vodíka obsahujú aj atómy kyslíka.
Xantofyly, ktoré sú v tkanivách a bunkách rastlín, im poskytujú žltú farbu. Prvýkrát ich izoloval z jesenných listov v roku 1837 švédsky chemik a mineralóg Jöns Jakob Berzelius, ktorý im dal toto meno.
Doteraz bolo študovaných asi 650 rôznych zástupcov karotenoidov. Medzi nimi je najbežnejší a najznámejší oranžový pigment. karotén dodáva ovociu a zelenine, ako aj iným častiam rastlín (listy, korene atď.) žlto-oranžovú farbu a červený pigment lykopén(ovocie paradajok, dužina melónu, ovocie, bobule), čo je v podstate jeho izomér. Karotény môžete považovať aj za deriváty lykopénu.
Prvý karotenoidový pigment, ktorý je nám dnes známy akokarotén(lat. karota ), získal z koreňov mrkvy a žltej repy v roku 1831 nemecký vedec Ferdinand Wackenroder. Oveľa neskôr nemecký chemik Richard Wilstetter navrhol empirický vzorec pre karotén C 40 N 56 . A až v roku 1930, takmer storočie po oficiálnom objave karoténu, švajčiarsky chemik Paul Carrer konečne potvrdil jeho štruktúrny vzorec, za ktorý bol vedec ocenený Nobelovou cenou (1937).
Štúdie ukázali, že karotén môže existovať v štyroch formách:α - karotén, β - karotén, γ - karotén a δ -karotén, z ktorých sú prvé tri formyprovitamín A . Keď sa dostanú do ľudského (zvieracieho) tela, premenia sa na životne dôležité látkyretinoidy(A 1, A 2 , kyselina retinová a pod.), ktoré majú antioxidačné vlastnosti (ochrana buniek pred škodlivými účinkami svetelnej energie). β-karotén je vo svojom účinku najúčinnejší, pretože sa premieňa na dve molekuly retinolu, zatiaľ čo zvyšok (α- a γ-karotén) môže tvoriť iba jednu.
Otvorenie vitamín A stalo v roku 1913. Jeho význam pre život bioorganizmov možno len ťažko preceňovať. Ako štrukturálna zložka bunkových membrán má priaznivý vplyv na rast a vývoj a je súčasťou hlavného zrakového pigmentu.rodopsín poskytuje antioxidačnú ochranu. Nedostatok tohto vitamínu v strave výrazne znižuje imunitu, spomaľuje rastové procesy, negatívne ovplyvňuje zrakové funkcie.
Nedávne štúdie potvrdili protinádorové a rádioprotektívne vlastnosti β-karoténu. Pomáha obnoviť obranyschopnosť organizmu, priaznivo ovplyvňuje činnosť kardiovaskulárneho systému, je indikovaný pri niektorých gynekologických ochoreniach a intracelulárnej hypoxii. Pre regeneračné vlastnosti sa olejové prípravky s karoténom používajú na liečbu popálenín, omrzlín, rôznych kožných ochorení. Okrem toho je β-karotén karcino- a hepatoprotektor.
Keďže ľudské telo nie je schopné syntetizovať vitamín A samo, jeho zásoby sa dopĺňajú vhodne zvolenou výživou. Rastlinné potraviny bohaté na provitamín A zahŕňajú mrkvu, paradajky, červenú papriku, špenátové listy, tekvicu, zelenú cibuľku, brokolicu a mnohé bobule a ovocie. Pri konzumácii potravín bohatých na β-karotén treba pamätať na to, že je slabo rozpustný vo vode, takže pri kombinácii s malým množstvom tuku je zabezpečená dobrá absorpcia provitamínu. Veľmi užitočné sú živočíšne produkty s obsahom retinoidov (vitamín A v najdostupnejšej forme): mlieko, maslo, kyslá smotana, tvaroh, vaječný žĺtok, rybí tuk, pečeň, kaviár.
Karotén ako farbivo (farbivo E160 a E160a) sa používa v potravinárskom a cukrárenskom priemysle. Hlavným zdrojom jeho priemyselnej výroby sú plody takých rastlín, ako je rakytník, divoká ruža, niektoré druhy húb a mikroorganizmov.
Karotenoidy sú lipofilné pigmenty, ktoré sa nachádzajú v rastlinách v chloroplastoch a chromoplastoch. Syntetizujú ich všetky organizmy, ktoré vykonávajú kyslíkovú fotosyntézu: sinice, riasy, vyššie rastliny. Okrem toho mnohé huby syntetizujú a akumulujú karotenoidy, napríklad lišajníky obsahujú značné množstvo (3-karotén a kantaxantín. Väčšina živočíchov nie je schopná syntetizovať karotenoidy. Preto karotenoidy potrebné pre normálny metabolizmus prijímajú z rastlín.
Štruktúra a biosyntéza karotenoidov
Väčšina karotenoidov - tetraterpenoidov vytvorených z ôsmich izoprénových jednotiek - má uhlíkový reťazec pozostávajúci zo 40 atómov uhlíka. V mnohých karotenoidoch je uhlíkový polyizoprénový reťazec na koncoch cyklizovaný a vytvára niekoľko typov ionónových kruhov. Je známych viac ako 600 karotenoidov. Líšia sa umiestnením vrcholov absorpcie svetla, ktoré sú však vždy v rozmedzí 400-550 nm (fialovo-zelené). Karotenoidy sa delia na karotény, pozostávajúce len z atómov uhlíka a vodíka, a xantofyly, ktoré obsahujú aj atómy kyslíka vo forme hydroxy, metoxy, epoxy, alebo keto skupín.
Karotény majú zvyčajne oranžovú farbu. Najbežnejšie sú a- a (3-karotény (obr. 57). A-karotén má (3- a?-ionónové kruhy, a (3-karotén) má dva (3-ionónové kruhy. Mnohé rastliny obsahujú lykopén - karotén). jasne - červenej farby, bez ionónových kruhov. Lykopén je medziproduktom pri syntéze karotenoidov, vrátane a- a (3-karoténov.
Xantofyly sa líšia farbou od svetložltej po tmavočervenú, aj keď svoj názov dostali z gréckeho slova xanthos, čo znamená žltý. Napríklad astaxantín (obr. 57) dáva jasnú šarlátovú farbu okvetným lístkom adonisu a kapsantín a kapsorbín farbia plody papriky. Capsicum v tmavo červenej farbe. Najbežnejšie medzi xantofylmi sú žlté pigmenty luteín, zeaxantín a violaxantín. Kantaxantín a astaxantín (obr. 57) sú dobre známe pre svoje antioxidačné vlastnosti.
Veľký funkčný význam majú apokarotenoidy, produkty oxidačného štiepenia uhlíkového reťazca karotenoidov. V rastlinách sú skúmané apokarotenoidy 8"-apokaratinálne, ako aj fytohormóny: kyselina abscisová a strigolaktón. Zvieratá a ľudia potrebujú sietnicu, retinol a kyselinu retinovú - retinoidy, súhrnne nazývané vitamín A (obr. 57).
Ryža. 57.
V rastlinách sa syntéza karotenoidov vyskytuje v plastidoch, kde tieto pigmenty zvyčajne zostávajú: v zelených listoch sú to chloroplasty a v ovocí, okvetných lístkoch a koreňových plodinách chromoplasty. Spočiatku sa geranylgeranyldifosfát syntetizuje z prenylových C 5 blokov za účasti izopentenyltransferázy – geranylgeranyldifosfátsyntázy (obr. 58). Potom sa dve molekuly geranylgeranyldifosfátu spoja „tail-to-tail“ za účasti fytoínsyntázy. Ďalej sa bezfarebný fytoín desaturuje a premieňa na červený pigment lykopén so systémom konjugovaných dvojitých väzieb. Pôsobením špecifických cykláz sa lykopén môže premeniť na a- alebo (3-karotén. Karotény zase slúžia ako prekurzory xantofylov, na ktoré sa premieňajú pomocou rôznych oxygenáz: hydroxyláz, epoxidáz a i.). uhlíkový reťazec karotenoidov môže
Vyznačuje sa schopnosťou akumulovať veľké množstvo karotenoidov. Karotenoidy sú zlúčeniny terpenoidnej povahy a väčšina z nich patrí medzi tetraspény obsahujúce 40 atómov uhľohydrátov na molekulu (zlúčeniny C 40). Sú zložené z ôsmich izoprénových jednotiek a sú tvorené spojením „chvost k chvostu“ dvoch fragmentov, z ktorých každý pozostáva zo štyroch izoprénových zvyškov spojených „hlavou k hlave“. Dve centrálne metylové skupiny sú teda navzájom v polohe 1,6, zatiaľ čo zvyšné nekoncové metylové skupiny sú v polohe 1,5 (obr. 1).
Obrázok 1 - Schéma spojenia izoprénových zvyškov v centrálnej časti molekúl karotenoidov.
Karotenoidy Všeobecná charakteristika
Všetky karotenoidy možno formálne získať z acyklickej zlúčeniny lykopénu (obr. 2) reakciami zahŕňajúcimi hydrogenáciu, dehydrogenáciu, cyklizáciu, inzerciu kyslíka v rôznych polohách, migráciu dvojitých väzieb, migráciu metylových skupín, predlžovanie reťazca, skracovanie reťazca.
Obrázok 2 - Štruktúra lykopénu
Pozostávajú výlučne z atómov uhlíka a vodíka a nazývajú sa karotény. Patria sem lykopén, fytoín, fytofluín, 'alfa;, 'beta;, 'gama;, 'delta;, 'zeta;, 'epsilon;-karotény, neurosporín, 'alfa;- a 'beta;-zeakarotény (obr. ). Karotenoidy obsahujúce kyslík sú tzv xantofyly. Prevažnú väčšinu v súčasnosti známych karotenoidov tvoria xantofyly (obr. 4) Karotenoidy, v ktorých sú jednoduché a dvojité väzby posunuté o jednu polohu, sú tzv. retrokarotenoidy. Retrokarotenoidy napríklad zahŕňajú xantofylový pigment eschscholzxantín.
Obrázok 3 - Štrukturálne vzorce chromoplastových karoténov.
Okrem C40 karotenoidov sú bežné rastlinné deriváty obsahujúce menej ako 40 atómov uhlíka (apokarotenoidy), ktorých príkladmi sú 3-citraurín a krocetín. V hubách a baktériách sú tiež C 45 - a C 50 - karotenoidy, ktoré sa nenachádzajú vo vyšších rastlinách.
Prítomnosť konjugovaných dvojitých väzieb v štruktúre karotenoidov môže spôsobiť cis-trans-tomericky. Väčšina prirodzene sa vyskytujúcich karotenoidov je v trans forme. V živých organizmoch vrátane rastlín sa však našli aj cis-izoméry niektorých karotenoidov, ako je cis-fytoín, cis-fytofluín, prolykopén (cis-izomér lykopénu). Cyklické štruktúry v mnohých karotenoidoch obsahujú asymetrické atómy uhlíka, čo tiež vedie k existencii mnohých stereoizomérov. Najmä chryzantemaxantín a flavoxantín majú rovnaký štruktúrny vzorec, líšia sa však od seba priestorovou orientáciou bočných skupín.
Obrázok 4 - Štrukturálne vzorce xantofylov chromoplastov.
Karotenoidy sa vyskytujú vo voľnom stave alebo môžu byť esterifikované mastnými kyselinami, acetátom a sacharidmi. V okvetných lístkoch kvetov slnečnice ročnej sa našli estery xantofylov s kyselinou palmitovou, stearovou, myristánovou, laurovou a acetátom a hlavné množstvo krocetínu, najhojnejšieho pigmentu v okvetných lístkoch šafranu, bolo esterifikované gentiobiózou a glukózou v rôznych kombináciách.
Distribúcia a lokalizácia karotenoidov
Karotenoidy fotosyntetických tkanív sú lokalizované najmä v grane chloroplastov, pravdepodobne vo forme chromoproteíny. Boli nájdené najmä proteínové komplexy s violaxantínom a beta-karoténom. Keď sú chloroplastové proteíny solubilizované detergentom, môžu byť rozdelené centrifugáciou na dve hlavné frakcie, ľahkú a ťažkú, ktoré zodpovedajú fotosystémom I a II. Karotenoidy sú medzi týmito dvoma frakciami rozdelené nerovnomerne. Fotosystém I je obohatený o beta-karotén, vo fotosystéme II dominujú xantofyly.
Pigmenty etiolovaných semenáčikov sú lokalizované v etioplastoch. Treba poznamenať, že prevládajúce pigmenty v etioplastoch etiolovaných semenáčikov a chloroplastoch zrelých listov sa navzájom líšia. Hlavné xantofyly etioplastov fazule sú teda flavoxantín a chryzantemaxantín, ktoré v zelených listoch chýbajú. Zároveň neobsahujú neoxantín, ktorý je najrozšírenejším pigmentom v listoch dospelých rastlín.
Karotenoidy v okvetných lístkoch sú lokalizované v chromoplastoch.
V chromoplastoch žltého narcisu sa karotenoidy hromadia najmä v početných koncentrických membránach. „beta;-Karotén v plastidoch koruny snehobieleho narcisu sa nachádza v kryštáloch umiestnených v intratylakoidnom priestore. V chromoplastoch kvetov chryzantémy sativum a kustovnice španielskej, tulipánu, metličky Sarotamnusus a mnohých ďalších rastlín sú karotenoidy lokalizované v osmiofilných plastoglobulách. V lupeňoch nechtíka močiarneho sa karotenoidy okrem chromoplastov nachádzajú aj v chloroplastoch a karotenoidy chýbajú v kvetoch niektorých rastlín.
V chromoplastoch kvetov tulipánov sú karotenoidy lokalizované v osmiofilných plastoglobulách. Xantofyly v chromoplastoch kvetov sú na rozdiel od pigmentov fotosyntetických tkanív esterifikované kyselinou palmitovou, stearovou, myristovou alebo laurovou. Našli sa aj karotenoidy esterifikované acetátom a sacharidmi.
Zrelé plody mnohých rastlín sú sfarbené kvôli prítomnosti určitých karotenoidov v nich. Podobne ako v kvetoch sú ovocné karotenoidy lokalizované v chromoplastoch, ktoré sa počas dozrievania vyvíjajú z chloroplastov. V niektorých prípadoch, ako napríklad v plodoch májovej konvalinky, sa z proplastidov tvoria chromoplasty.
Karotenoidy v chromoplastochčervené plody papriky ročnej, tekvice obyčajnej, ruže vráskavej a plody niektorých ďalších rastlín sú lokalizované v osmiofilných plastoglobulách a rúrkovitých útvaroch. V plodoch žltých, oranžových a bielych odrôd jednoročnej papriky sa karotenoidy hromadia vo forme kryštalických útvarov. Xantofyly v ovocí, ako aj v kvetoch, sú z veľkej časti esterifikované.
Karotenoidy sú bežné v podzemných orgánoch mrkvy a sladkých zemiakov, aj keď treba poznamenať, že farba niektorých ázijských odrôd mrkvy je spôsobená prítomnosťou antokyánov. 90-95% karotenoidov oranžových odrôd mrkvy je karotény. Medzi nimi najhojnejšie „alfa; beta;, v-karotény a lykopén, zatiaľ čo „gama;-karotén, „zeta;-karotén, neurosporín, fytoín a fytofluín sa nachádzajú v stopových množstvách. Xantofyly v oranžovej mrkve tvoria len 5-10% z celkového množstva karotenoidov, ale ich počet sa zvyšuje na 75-93% u žltých odrôd mrkvy a najmenej 95% v bielej mrkve.
Hlavný pigment sladkých zemiakov ( Ipomea batatas edulis) je 'beta karotén. V mrkve sú pigmenty lokalizované v kryštalických chromoplastoch, ktorých štruktúra bola podrobne študovaná. Karotenoidy sa nachádzajú aj v semenách, prašníkoch, tyčinkách, peli rôznych rastlín. Ukázalo sa, že sú lokalizované v chromoplastoch v príveskoch uší štiepeného typhonia a arum.
Karotenoidové zloženie chromoplastov je veľmi zvláštne a výrazne sa líši od zloženia pigmentov v chloroplastoch. Napriek tomu, že hlavné karotenoidy väčšiny chromoplastov boli nájdené aj v chloroplastoch fotosyntetických tkanív, ich kvantitatívny pomer v týchto organelách je odlišný. Chromoplasty niektorých rastlín zároveň obsahujú špecifické karotenoidy, ktoré sa v chloroplastoch nenachádzajú. Napríklad kapsantín, jeden z prevládajúcich pigmentov v zrelých paradajkách, sa nachádza iba v chromoplastoch. Okrem toho je to druhovo špecifický pigment, pretože sa ešte nenašiel v iných rastlinách.
Ako už bolo uvedené, väčšina rastlinných karotenoidov je lokalizovaná v plastidoch. Karotenoidy však boli identifikované aj v neplastidových štruktúrnych zložkách rastlinných buniek. Najmä mnohé zelené riasy za nepriaznivých vývojových podmienok, zvyčajne hladovania dusíkom, akumulujú veľké množstvá karotenoidov v intracelulárnych depozitoch bez obmedzujúcich membrán a v lipidových vakuolách. S. Brow n a J. Prebble pomocou špeciálnych opatrení na inhibíciu lipáz a polyfenoloxidáz zistili, že distribúcia karoténu vo frakciách počas diferenciálnej centrifugácie v hustotnom gradiente sacharózy v homogenáte karfiolu sa zhodovala s distribúciou sukcinátdehydrogenázy, enzýmu, ktorý je markerom mitochondrií.
Na základe týchto experimentov autori dospeli k záveru, že mitochondrie obsahujú karotenoidy. K podobným záverom dospeli aj experimenty s hľuzami zemiakov, kde sa karotenoidy našli aj v iných frakciách, najmä vo frakcii „ľahkých“ membrán a v mikrozómoch. Množstvo pigmentov v neplastidových frakciách však bolo nevýznamné, čo trochu komplikuje interpretáciu výsledkov.
Karotenoidy sú rozsiahlou triedou prírodných pigmentov nevyhnutných pre normálne fungovanie väčšiny biologických organizmov. Tieto látky, ktoré viac ako 600 odrôd, patria medzi najbežnejšie organické zlúčeniny na planéte. Väčšina vyšších cicavcov, vrátane človeka, si však karotenoidy nedokáže syntetizovať vo vlastnom tele, preto je mimoriadne dôležité získavať dostatočné dávky týchto látok zvonku. Pred odpoveďou na otázku: "karotenoidy - čo sú?" je potrebné konzultovať informácie o zdrojoch karotenoidov.
Zdroje karotenoidov
Prví zástupcovia tejto triedy pigmentov boli objavení v r 19. storočie pri analýze tkaniva mrkva a tekvica. Je to z anglického názvu pre mrkvu ( mrkva- kerot) a vznikol názov celej skupiny látok.
"Zdrojom karotenoidov je takmer všetka zelenina a ovocie žltých, oranžových a červených odtieňov."
Veľmi skoro sa zistilo, že mnohé rastliny a niektoré živočíchy, ktoré majú žltú a červenú farbu, akumulujú vo svojom tele značné množstvo karotenoidov. Na doplnenie zásob týchto zlúčenín v tele sú vhodné nasledujúce produkty:
Ale pri konzumácii surovej zeleniny a ovocia v priemere sa absorbuje len 1 %. množstvo karotenoidov, ktoré obsahujú. Zvýšenie tohto čísla pomôže predbežnému tepelný(variť, smažiť) a mechanický(rez, rošt) spracovanie, ktoré ničí bunkové steny rastlinných tkanív. Takéto produkty sa odporúča konzumovať aj spolu s tukmi (napríklad slnečnicový olej), ktoré zvýšia vstrebávanie živín o 25 %.
Je však potrebné zvážiť, že nie všetky žlto-červené pigmenty sú rovnako užitočné. Často sa ich účinnosť môže líšiť. 1000 krát. Preto je pre tých, ktorí si chcú zachovať mladosť a zdravie, mimoriadne dôležité vedieť aké sú najzdravšie karotenoidy a ako ich najlepšie využiť.
Porovnanie karotenoidov
Všetky karotenoidy majú komplexný účinok na ľudský organizmus:
- Pôsobenie proti tvorbe voľných radikálov (antioxidácia);
- Stimulácia endokrinného systému;
- Posilnenie bunkových membrán;
- Zdroj vitamínu A (provitamín);
- Zlepšenie absorpcie vápnika;
- Stimulácia imunitného systému a ďalšie.
V súčasnosti existujú iba fragmentárne štúdie, ktorá analyzuje účinnosť časti karotenoidov vo vzťahu k sebe navzájom. Intenzívne sa skúmajú najmä antioxidačné vlastnosti týchto látok.
Značná časť experimentov naznačuje, že najužitočnejší z nich je astaxantín, pigment, ktorého maximálny obsah sa nachádza v losos a nejaké mikroorganizmov. V mnohých experimentoch je táto zlúčenina desiatky a stokrát lepšia ako jej konkurenti, ale jej koncentrácia v prírodných produktoch je extrémne nízka. Našťastie moderná farmakológia našla východisko z tejto situácie.
„Iba malá časť karotenoidov obsiahnutých v potrave sa dá vstrebať z potravy“
Výživové doplnky na báze karotenoidov
Zvýšiť stráviteľnosť uvažovanej skupiny látok je možné vytvorením vysoko koncentrovaných prípravkov na báze prírodných surovín. A ak je extrahovanie karotenoidov z mrkvy či pomarančov celkom jednoduché, tak v prípade astaxantínu si vedci museli poriadne polámať hlavu.
Keďže optimálnym zdrojom na získanie jedného z najsilnejších antioxidantov sú mikroriasy