Karotenoidler nedir, neden gereklidirler ve onları nerede bulabilirsiniz? Karotenoidler sebze ve meyvelere kırmızı, turuncu ve sarı renklerini veren bitki pigmentleridir. Karotenoid kaynakları. Vitamin karoten

Karotenoidler, bitkiler (bakteri ve mantarların yanı sıra) tarafından sentezlenen, suda çözünmeyen, A vitaminine (retinol) yakın ve onun aracılığıyla çok önemli kromofor retinale ulaşan sarı, turuncu veya kırmızı pigmentlerdir. Karotenoidler, vücudu tümörlerin gelişiminden koruyan faktörler arasındadır. Karotenoidler kısmen ek fotosentetik pigmentler olarak görev yapar, ancak aynı zamanda fotosentezle ilgili olmayan başka işlevleri de yerine getirebilirler. Karotenoidler yaygın olarak bulunan karotenleri ve ksantofilleri içerir. Kimyasal doğası gereği bunlar 40 karbon atomu içeren izoprenoid hidrokarbonlardır (Şekil 12). Bunlar, tüm fotosentetik organizmaları içeren yardımcı fotosentetik pigmentlere aittir; izopren kalıntılarının yoğunlaşma ürünü olan büyük bir grup kimyasal bileşik olan karotenoidleri içerir (Şekil 128).

Ksantofiller oksitlenmiş karotenlerdir. Bazı bitkilerin yeşil yaprakları (örneğin ıspanak), havuç kökleri, kuşburnu, kuş üzümü, domates vb. karotenler açısından özellikle zengindir. Bitkilerde karotenoidler esas olarak fizyolojik olarak en aktif p-karoten ile temsil edilir. Karotenler, ksantofillerle birlikte sıklıkla belirli organizmaların rengini belirler. Örneğin, mor bakterilerin rengi robotin ve spirillotoksin gibi ksantofillerin varlığıyla açıklanmaktadır; kahverengi - kahverengi ve diatomlar - fukoksantin.

Hayvanlar ve insanlar karotenoidleri sentezleme yeteneğine sahip değildirler, ancak bunları yiyeceklerden aldıklarında A vitamini sentezlemek için kullanılırlar. Karotenoidler, klorofiller gibi proteinlere çok zayıf bir şekilde bağlanırlar, bitkilerden kolayca çıkarılırlar ve ilaç olarak kullanılırlar; boyalar.

Çoğu karotenoid, 8 izoprenoid kalıntısının yoğunlaşması temelinde inşa edilir. Bazı karotenoidlerin açık bir poliizoprenoid zinciri vardır ve siklik gruplar içermezler. Bu tür karotenoidlere alifatik denir. Çoğunun zincirin bir veya her iki ucunda aromatik veya beta-iyonon halkası bulunur. Birinci tipteki karotenoidler aril, ikincisi ise alisikliktir. Molekülünde oksijen içermeyen karotenoidler ve genel adı ksantofil olan oksijen içeren karotenoidler de vardır.

Fotosentetik öbakterilerdeki karotenoidlerin bileşimi çeşitlidir. Farklı gruplarda aynı olan pigmentlerin yanı sıra, her biri için belirli karotenoidler veya ikincisinin setleri bulundu.

Karotenoid pigmentlerin bileşimi, 50'den fazla karotenoidin izole edildiği mor bakterilerde en çeşitlidir. Çoğu mor bakterinin hücreleri yalnızca çoğu ksantofil grubuna ait olan alifatik karotenoidler içerir. Aril monosiklik karotenoid okenon, bazı mor kükürt bakterilerinde bulundu ve siyanobakteriler ve fotosentetik ökaryotik organizmalarda yaygın olan bir alisiklik karotenoid olan beta-karoten, iki mor kükürt içermeyen bakteri türünde az miktarda bulundu.

Mor bakterilere özgü bazı karotenoidlerin yapısal formülleri Şekil 2'de sunulmaktadır. 70, 2-5. Bireysel karotenoidlerin seti ve miktarı, kalın süspansiyonları mor-mor, kırmızı, pembe, kahverengi ve sarı renklere sahip olan mor bakterilerin rengini belirler.

Karotenoid pigmentler spektrumun mavi ve yeşil kısımlarındaki ışığı emer. 400-550 nm dalga boyu aralığında. Bu pigmentler, klorofiller gibi, zarlarda lokalizedir ve kovalent bağların katılımı olmadan zar proteinleriyle ilişkilidir.

Fotosentetik öbakterilerdeki karotenoidlerin işlevleri çeşitlidir. Yardımcı fotosentetik pigmentler olarak karotenoidler, spektrumun kısa dalga bölgesindeki ışık kuantumunu emer ve bunlar daha sonra klorofil'e aktarılır. Siyanobakterilerde karotenoidler tarafından emilen ışık enerjisi fotosistem I'e girer. Farklı karotenoidler için enerji transfer verimliliği %30 ile %90 arasında değişmektedir.

Karotenoidlerin fototaksis reaksiyonlarına katıldığı ve hücreleri singlet oksijenin toksik etkilerinden koruduğu bilinmektedir.

Karotenoidlerin etkisi fotodinamik etkiye karşı korunmaya katılımlarıyla sınırlı değildir. Ortaya çıktığı reaksiyonlardan bağımsız olarak oksijenin singlet durumunu söndürürler: aydınlıkta veya karanlıkta.

Görüntüleme: 143

25.11.2018

Yapraklara, çiçeklere, meyvelere, köklere ve bitkilerin diğer kısımlarına renkli bir renk (sarı, turuncu, kırmızı, kahverengi) veren doğal boyalar bu grubu oluşturur.karotenoidler Her tür bitki ve bazı mikroorganizmalar tarafından sentezlenen, suda çözünmeyen biyolojik olarak aktif maddeler.

Karotenoidler birlikteklorofil Bitkilere yeşil rengi verenler iki gruptan oluşur.fotosentetik pigmentler ve daha sonra güneş enerjisinin kimyasal enerjiye dönüştürülmesiyle ışığı emme işlevlerini yerine getirin. Ayrıca karotenoidler, klorofili aşırı güneş enerjisinden ve fotosentez sırasında açığa çıkan oksijenin oksidasyonundan koruyarak koruyucu bir rol oynar. Ayrıca fotosentetik membranlarda kesin olarak tanımlanmış bir konumu işgal ederek fotosistemin yapısını da sağlarlar.

Bitki yaşamındaki rolleri benzer olmasına rağmen klorofiller ve karotenoidlerin bazı farklılıkları vardır. Böylece, klorofiller esas olarak spektrumun kırmızı, kızılötesi (dalga boyu 650 - 710 nm), mavi ve ultraviyole (dalga boyu 400 - 500 nm) kısımlarındaki ışık dalgalarını ve karotenoidleri - esas olarak yeşil, mavi, mor, ultraviyole bölgesinde emer ( uzunluk dalgaları 280 – 550 nm). Ayrıca farklı moleküler yapılara sahiptirler; Karotenoidler, klorofilin aksine metal içermez.

Karotenoidler ise terpen serisinin iki tip yağda çözünebilen çoklu doymamış hidrokarbon bileşiği ile temsil edilir:karotenler Ve ksantofiller . Ksantofillerin karotenlerden farkı, karbon ve hidrojenin yanı sıra oksijen atomları da içermeleridir.

Bitkilerin doku ve hücrelerinde bulunan ksantofiller onlara sarı renk verir. İlk kez 1837'de İsveçli kimyager ve mineralog Jons Jakob Berzelius tarafından sonbahar yapraklarından izole edildi ve onlara bu isim verildi.

Bugüne kadar yaklaşık 650 farklı karotenoid temsilcisi incelenmiştir. Bunlar arasında en yaygın ve en iyi bilinen turuncu pigmenttir. karoten Meyve ve sebzelerin yanı sıra bitkilerin diğer kısımlarına (yapraklar, kökler vb.) sarı-turuncu renk ve kırmızı pigment veren likopen(domates meyveleri, karpuz posası, meyveler, meyveler), esasen izomeridir. Karotenler ayrıca likopen türevleri olarak da düşünülebilir.

Bugün bildiğimiz ilk karotenoid pigmentikaroten(lat. karota ), 1831 yılında Alman bilim adamı Ferdinand Wackenroeder tarafından havuç ve sarı şalgam köklerinden elde edildi. Çok sonra Alman kimyager Richard Willstetter karoten C'nin ampirik formülünü önerdi. 40 N 56 . Ve ancak 1930'da, karotenin resmi keşfinden neredeyse bir yüzyıl sonra, İsviçreli kimyager Paul Karrer nihayet bilim insanına Nobel Ödülü'nü (1937) kazandıran yapısal formülünü doğruladı.

Araştırmalar karotenin dört biçimde bulunabileceğini göstermiştir:α -karoten, β -karoten, γ -karoten ve δ -karoten, bunun ilk üç formuprovitamin A . İnsan (hayvan) vücuduna girdikten sonra hayati maddelere dönüştürülürler.retinoidler(A 1, A 2 antioksidan özelliklere sahip olan (hücreleri ışık enerjisinin yıkıcı etkilerinden koruyan) retinoik asit vb. β-karoten, iki retinol molekülüne dönüştürüldüğü için etkisinde en etkili olanıdır, diğerleri (α- ve γ-karoten) ise yalnızca bir tane oluşturabilir.

Açılış A vitamini 1913'te oldu. Biyolojik organizmaların yaşamı için önemi fazla tahmin edilemez. Hücre zarlarının yapısal bir bileşeni olarak büyüme ve gelişme üzerinde faydalı bir etkiye sahiptir ve ana görsel pigmentin bir parçasıdır.Rodopsin , antioksidan koruma sağlar. Diyette bu vitaminin bulunmaması bağışıklığı önemli ölçüde azaltır, büyüme süreçlerini yavaşlatır ve görsel işlevleri olumsuz etkiler.

Son çalışmalar β-karotenin antitümör ve radyokoruyucu özelliklerini doğrulamıştır. Vücudun savunmasının yenilenmesine yardımcı olur, kardiyovasküler sistemin işleyişi üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir ve bazı jinekolojik hastalıklar ve hücre içi hipoksi için endikedir. Yenileyici özellikleri nedeniyle karotenli yağ preparatları yanıkların, donmaların ve çeşitli cilt hastalıklarının tedavisinde kullanılır. Ayrıca β-karoten bir kanser ve hepatoprotektördür.

İnsan vücudu A vitaminini kendi başına sentezleyemediğinden, doğru seçilmiş beslenmeyle rezervleri yenilenir. Provitamin A açısından zengin bitkisel gıdalar arasında havuç, domates, kırmızı biber, ıspanak yaprakları, balkabağı, yeşil soğan, brokoli ve birçok meyve ve meyve bulunur. β-karoten açısından zengin gıdaları tüketirken, suda az çözünür olduğunu unutmamalısınız, bu nedenle az miktarda yağla birleştirilirse provitaminin iyi emilimi sağlanır. Retinoid içeren hayvansal ürünler (en erişilebilir formda A vitamini) çok faydalıdır: süt, tereyağı, ekşi krema, süzme peynir, yumurta sarısı, balık yağı, karaciğer, havyar.

Gıda ve şekerleme endüstrilerinde renklendirici madde olarak karoten (boya E160 ve E160a) kullanılır. Endüstriyel üretiminin ana kaynakları deniz topalak, kuşburnu gibi bitkilerin meyveleri, bazı mantar türleri ve mikroorganizmalardır.

Karotenoidler bitkilerde kloroplast ve kromoplastlarda lokalize olan lipofilik pigmentlerdir. Oksijenli fotosentez yapan tüm organizmalar tarafından sentezlenirler: siyanobakteriler, algler ve yüksek bitkiler. Ayrıca birçok mantar karotenoidleri sentezler ve biriktirir; örneğin, Chanterelles önemli miktarlarda (3-karoten ve kantaksantin) içerir. Hayvanlar çoğunlukla karotenoidleri sentezleyemezler. Bu nedenle normal metabolizma için ihtiyaç duydukları karotenoidleri elde ederler. bitkilerden.

Karotenoidlerin yapısı ve biyosentezi

Çoğu karotenoid (sekiz izopren biriminden oluşan tetraterpenoidler) 40 karbon atomundan oluşan bir karbon zincirine sahiptir. Birçok karotenoidde, karbon poliizopren zinciri uçlarda halkalaşarak çeşitli iyonon halkaları oluşturur. 600'den fazla karotenoid bilinmektedir. Işık absorpsiyon tepe noktalarının konumları farklıdır, ancak bunlar her zaman 400-550 nm (mor-yeşil) aralığındadır. Karotenoidler, yalnızca karbon ve hidrojen atomlarından oluşan karotenlere ve ayrıca hidroksi, metoksi, epoksi veya keto grupları formunda oksijen atomları içeren ksantofillere ayrılır.

Karotenler genellikle turuncu renktedir. En yaygın olanları a- ve (3-karotenlerdir (Şekil 57). A-karoten (3- ve -iyonon halkalarına sahiptir ve (3-karoten) iki (3-iyonon halkasına sahiptir. Birçok bitki likopen içerir - karoten İyonon halkaları olmayan, parlak kırmızı renkte bir Likopen, a- ve (3-karotenleri içeren karotenoidlerin sentezinde bir ara maddedir.

Ksantofillerin renkleri soluk sarıdan koyu kırmızıya kadar değişir, ancak adlarını Yunanca sarı anlamına gelen xanthos kelimesinden alırlar. Örneğin, astaksantin (Şekil 57), adonis yapraklarına parlak kırmızı bir renk verir ve kapsantin ve kapsorbin, biberin meyvelerini renklendirir. kırmızıbiber koyu kırmızı renkte. Ksantofiller arasında en yaygın sarı pigmentler lutein, zeaksantin ve violaksantindir. Kantaksantin ve astaksantin (Şekil 57), antioksidan özellikleriyle yaygın olarak bilinmektedir.

Karotenoidlerin karbon zincirinin oksidatif parçalanmasının ürünleri olan apokarotenoidler büyük fonksiyonel öneme sahiptir. Bitkilerde incelenen apokarotenoidler 8"-apokarotinaldir ve ayrıca fitohormonlardır: absisik asit ve strigolakton. Hayvanlar ve insanlar, toplu olarak A vitamini olarak adlandırılan retinal, retinol ve retinoik asit - retinoidlere ihtiyaç duyar (Şekil 57).

Pirinç. 57.

Bitkilerde karotenoidlerin sentezi, bu pigmentlerin genellikle kaldığı plastidlerde meydana gelir: yeşil yapraklarda bunlar kloroplastlardır ve meyvelerde, çiçek yapraklarında ve köklerde - kromoplastlardır. İlk olarak, geranilgeranil difosfat, izopenteniltransferaz - geranilgeranil difosfat sentazın katılımıyla prenil C5 bloklarından sentezlenir (Şekil 58). İki geranilgeranil difosfat molekülü daha sonra fitoen sentaz ile kuyruktan kuyruğa birleştirilir. Daha sonra renksiz fitoen doygunluğu giderilir ve konjuge çift bağ sistemiyle kırmızı pigment likopenine dönüştürülür. Likopen, spesifik siklazların etkisi altında a- veya (3-karotene dönüştürülebilir. Karotenler ise ksantofillerin öncüleri olarak görev yapar ve çeşitli oksijenazlar kullanılarak dönüştürülürler: hidroksilazlar, epoksidazlar ve diğerleri. Ayrıca, karotenoidlerin karbon zinciri

Büyük miktarlarda karotenoid biriktirme yeteneği ile karakterize edilirler. Karotenoidler terpenoid yapıdaki bileşiklerdir ve çoğu molekül başına 40 karbonhidrat atomu içeren tetraspenlere aittir (C40 bileşikleri). Sekiz izopren biriminden oluşurlar ve her biri baş başa bağlanan dört izopren biriminden oluşan iki parçanın kuyruktan kuyruğa bağlanmasıyla oluşurlar. Böylece, iki merkezi metil grubu birbirine göre 1,6 konumunda bulunurken geri kalan terminal olmayan metil grupları 1,5 konumundadır (Şekil 1).

Şekil 1 - Karotenoid moleküllerinin orta kısmındaki izopren kalıntılarının bağlantı şeması.

Karotenoidler.

Tüm karotenoidler, hidrojenasyon, dehidrojenasyon, siklizasyon, çeşitli pozisyonlara oksijen eklenmesi, çift bağların göçü, metil gruplarının göçü, zincir uzaması ve zincir kısalmasını içeren reaksiyonlar yoluyla asiklik bileşik likopenden (Şekil 2) resmi olarak elde edilebilir.

Şekil 2 - Likopenin yapısı

Yalnızca karbon ve hidrojen atomlarından oluşan bunlara karotenler denir. Bunlar arasında likopen, fitoen, fitofluin, 'alfa;,' beta;, 'gamma;,' delta;, 'zeta;, 'epsilon;-karotenler, nörosporin, 'alfa;- ve' beta;-zekarotenler bulunur (Şekil 4). ). Oksijen içeren karotenoidlere denir ksantofiller. Şu anda bilinen karotenoidlerin büyük çoğunluğu ksantofillerdir (Şekil 4), tek ve çift bağların bir pozisyon kaydırıldığı karotenoidler olarak adlandırılır. retrokarotenoidler. Örneğin retrokarotenoidler, ksantofil grubu eschscholzksantin pigmentini içerir.

Şekil 3 - Kromoplast karotenlerin yapısal formülleri.

C40-karotenoidlere ek olarak bunların türevleri, 40'tan az karbon atomu (apokarotenoidler) içeren bitkilerde yaygındır; bunların örnekleri 3-sitraurin ve krosetindir. Mantarlar ve bakteriler ayrıca yüksek bitkilerde bulunmayan C 45 ve C 50 karotenoidleri de içerir.

Karotenoidlerin yapısında konjuge çift bağların varlığı belirleyici olabilir. cis-trans-tomerik. Doğal olarak oluşan karotenoidlerin çoğu trans formundadır. Bununla birlikte, bitkiler de dahil olmak üzere canlı organizmalarda bazı karotenoidlerin cis-izomerleri de bulunur, örneğin cis-fitoen, cis-fitofluin, prolikopen (likopenin cis-izomeri). Birçok karotenoiddeki siklik yapılar asimetrik karbon atomları içerir ve bu da birçok stereoizomerin varlığına yol açar. Özellikle krizantemumaksantin ve flavoksantin aynı yapısal formüle sahiptir ancak yan grupların mekansal yönelimleri farklıdır.

Şekil 4 - Kromoplast ksantofillerin yapısal formülleri.

Karotenoidler serbest halde bulunur veya yağ asitleri, asetat ve karbonhidratlarla esterleştirilebilir. Yıllık ayçiçeği çiçeklerinin yapraklarında ksantofillerin palmitik, stearik, miristanik, laurik asitler ve asetatlı esterleri bulunur ve safran yapraklarının en bol pigmenti olan krosetinin ana miktarı, çeşitli kombinasyonlarda gentiyobiyoz ve glikoz ile esterleştirilir.

Karotenoidlerin dağılımı ve lokalizasyonu

Fotosentetik dokuların karotenoidleri esas olarak kloroplastların granasında, muhtemelen formda lokalizedir. kromoproteinler. Özellikle violaksantin ve 'beta;-karoten' içeren protein kompleksleri keşfedildi. Kloroplast proteinleri deterjanla çözündürüldüğünde, santrifüjleme yoluyla fotosistem I ve II'ye karşılık gelen hafif ve ağır olmak üzere iki ana fraksiyona ayrılabilirler. Karotenoidler bu iki fraksiyon arasında eşit olmayan bir şekilde dağılmıştır. Fotosistem I 'beta;-karoten ile zenginleştirilirken, fotosistem II'de ksantofiller hakimdir.

Etiyol fidelerin pigmentleri etioplastlarda lokalizedir. Etiol fidelerin etioplastlarındaki ve olgun yaprakların kloroplastlarındaki baskın pigmentlerin birbirinden farklı olduğu unutulmamalıdır. Bu nedenle, fasulye etioplastlarının ana ksantofilleri yeşil yapraklarda bulunmayan flavoksantin ve krizantemumaksantindir. Aynı zamanda yetişkin bitkilerin yapraklarında en çok bulunan pigment olan neoksantin içermezler.

Çiçek yapraklarındaki karotenoidler kromoplastlarda lokalizedir.

Sarı nergis kromoplastlarında karotenoidler esas olarak çok sayıda eşmerkezli zarda birikir. Karlı nergis tacının plastidlerindeki 'beta;-karoten, intratilakoid boşlukta yer alan kristallerde bulunur. Chrysanthemum sativum ve İspanyol karaçalı, lale, Sarothamnus süpürgesi ve diğer birçok bitkinin çiçeklerinin kromoplastlarında karotenoidler, ozmiofilik plastoglobüllerde lokalizedir. Bataklık kadife çiçeği yapraklarında, kromoplastlara ek olarak karotenoidler de kloroplastlarda bulunur ve bazı bitkilerin çiçeklerinde karotenoidler yoktur.

Lale çiçeklerinin kromoplastlarında karotenoidler osmiofilik plastoglobüllerde lokalizedir.

Çiçek kromoplastlarındaki ksantofiller, fotosentetik dokuların pigmentlerinin aksine palmitik, stearik, miristik veya laurik asitlerle esterleştirilir. Asetat ve karbonhidratlarla esterleştirilmiş karotenoidler de bulundu.

Birçok bitkinin olgun meyveleri, belirli karotenoidlerin varlığı nedeniyle renklidir. Çiçeklerde olduğu gibi meyve karotenoidleri olgunlaşma sırasında kloroplastlardan gelişen kromoplastlarda lokalizedir. Vadideki zambakın meyveleri gibi bazı durumlarda proplastidlerden kromoplastlar oluşur.

Kromoplastlardaki karotenoidler yıllık biberin kırmızı meyveleri, balkabağı, buruşuk gül ve diğer bazı bitkilerin meyveleri ozmiofilik plastoglobüller ve tübüler oluşumlarda lokalizedir. Yıllık biberlerin sarı, turuncu ve beyaz çeşitlerinin meyvelerinde karotenoidler kristal oluşumlar şeklinde birikir. Meyvelerdeki ve çiçeklerdeki ksantofiller büyük ölçüde esterleşmiştir.

Karotenoidler havuç ve tatlı patatesin yeraltı organlarında yaygındır, ancak bazı Asya havuç çeşitlerinin renginin antosiyaninlerin varlığından kaynaklandığı unutulmamalıdır. Turuncu havuç çeşitlerinin karotenoidlerinin %90-95'i temsil edilmektedir karotenler. Bunlar arasında en çok temsil edilenler 'alfa; 'beta;, v-karotenler ve likopen'gamma;-karoten,'zeta;-karoten, nörosporin, fitoen ve fitofluin eser miktarda bulunur. Turuncu havuçtaki ksantofiller toplam karotenoidlerin sadece %5-10'unu oluştururken, sarı havuç çeşitlerinde bu miktar %75-93'e, beyaz havuçlarda ise en az %95'e çıkmaktadır.

Tatlı patatesin ana pigmenti ( Ipomea batatas mantarı) dır-dir 'beta karoten. Havuçlarda pigmentler, yapısı ayrıntılı olarak incelenen kristal kromoplastlarda lokalizedir. Karotenoidler ayrıca çeşitli bitkilerin tohumlarında, anterlerinde, stamenlerinde ve polenlerinde de bulunur. Typhonium fififa ve Arum'un koçanlarının uzantılarında kromoplastlarda lokalize oldukları gösterilmiştir.

Kromoplastların karotenoid bileşimi çok benzersizdir ve kloroplastlardaki pigmentlerin bileşiminden önemli ölçüde farklıdır. Çoğu kromoplastın ana karotenoidlerinin fotosentetik dokuların kloroplastlarında da bulunmasına rağmen, bu organellerdeki niceliksel oranları farklıdır. Aynı zamanda bazı bitkilerin kromoplastları, kloroplastlarda bulunmayan spesifik karotenoidler içerir. Örneğin olgun domateslerin baskın pigmentlerinden biri olan kapsantin yalnızca kromoplastlarda bulunur. Üstelik bu, henüz diğer bitkilerde bulunmadığı için türe özgü bir pigmenttir.

Daha önce belirtildiği gibi bitki karotenoidlerinin büyük bir kısmı plastidlerde lokalizedir. Ancak bitki hücrelerinin plastid olmayan yapısal bileşenlerinde de karotenoidler tanımlanmıştır. Özellikle, olumsuz gelişme koşulları altında, genellikle nitrojen açlığı altında birçok yeşil alg, membranları sınırlamadan hücre içi birikintilerde ve lipit vakuollerinde büyük miktarlarda karotenoid biriktirir. S.Kaş n ve J. Prebble Lipazları ve polifenoloksidazları engellemek için özel önlemler kullanan araştırmacılar, karnabahar homojenatının sükroz yoğunluk gradyanındaki diferansiyel santrifüjleme sırasında fraksiyonlardaki karoten dağılımının, mitokondri için bir belirteç olan bir enzim olan süksinat dehidrojenazın dağılımı ile çakıştığını buldu.

Bu deneylere dayanarak yazarlar mitokondrinin karotenoid içerdiği sonucuna vardı. Karotenoidlerin diğer fraksiyonlarda da, özellikle "hafif" membran fraksiyonunda ve mikrozomlarda da bulunduğu patates yumruları ile yapılan deneylerde de benzer sonuçlara varıldı. Bununla birlikte, plastid olmayan fraksiyonlardaki pigmentlerin miktarı önemsizdi, bu da elde edilen sonuçların yorumlanmasını bir şekilde karmaşıklaştırıyordu.

Karotenoidler çoğu biyolojik organizmanın normal işleyişi için gerekli olan geniş bir doğal pigment sınıfıdır. Bu maddeler, numaralandırma 600'den fazla çeşit, gezegende en bol bulunan organik bileşikler arasındadır. Ancak insanlar da dahil olmak üzere üst düzey memelilerin çoğu karotenoidleri kendi vücutlarında sentezleyemez, bu nedenle bu maddelerin dışarıdan yeterli dozda elde edilmesi son derece önemlidir. Soruyu cevaplamadan önce: “karotenoidler - bunlar nedir?” Karotenoid kaynaklarına ilişkin bilgilere başvurulmalıdır.

Karotenoid kaynakları

Bu pigment sınıfının ilk temsilcileri M.Ö. 19. yüzyıl doku analizinde havuç ve kabak. Havucun İngilizce adından gelir ( havuç- karot) ve tüm madde grubunun adı oluşturuldu.

“Sarı, turuncu ve kırmızı olan hemen hemen tüm sebze ve meyveler karotenoid kaynağıdır.”

Çok geçmeden birçok bitkinin ve sarı ve kırmızı renkli bazı hayvanların vücutlarında önemli miktarda karotenoid biriktirdiği keşfedildi. Aşağıdaki ürünler vücuttaki bu bileşikleri yenilemek için uygundur:

Ancak çiğ sebze ve meyve yerken ortalama olarak sadece %1'i emilirİçlerinde bulunan karotenoidlerin kütlesi. Ön hazırlık termal(pişirin, kızartın) ve mekanik(kesme, rendeleme) bitki dokularının hücre duvarlarını tahrip eden bir işlemdir. Besinlerin emilimini %25 oranında artıracak bu tür ürünlerin yağlarla (örneğin ayçiçek yağı) birlikte tüketilmesi de tavsiye edilir.

Ancak tüm sarı-kırmızı pigmentlerin eşit derecede faydalı olmadığı dikkate alınmalıdır. Çoğu zaman etkinlikleri farklılık gösterebilir 1000 kez. Bu nedenle gençliği ve sağlığı korumak isteyenlerin bilmesi son derece önemlidir. Hangi karotenoidler en faydalıdır? ve bunların en iyi nasıl kullanılacağı.

Karotenoidlerin karşılaştırılması

Tüm karotenoidlerin insan vücudu üzerinde karmaşık bir etkisi vardır:

• Serbest radikallerin oluşumunun önlenmesi (antioksidasyon);
• Endokrin sisteminin uyarılması;
• Hücre zarlarının güçlendirilmesi;
• A vitamini kaynağı (provitamin);
• Kalsiyum emiliminin iyileştirilmesi;
• Bağışıklığın uyarılması ve daha fazlası.

Şu anda sadece parçalı araştırma, karotenoid parçalarının birbirine göre etkinliğinin analiz edilmesi. Özellikle bu maddelerin antioksidan özellikleri yoğun olarak araştırılmaktadır.

Deneylerin önemli bir kısmı, aralarında en faydalı olanın, maksimum içeriğinin içinde bulunduğu bir pigment olan Astaksantin olduğunu göstermektedir. somon balığı ve bazı mikroorganizmalar. Bir dizi deneyde bu bileşiğin rakiplerinden onlarca, yüzlerce kat daha üstün olduğu ancak doğal ürünlerdeki konsantrasyonunun son derece düşük olduğu görüldü. Neyse ki modern farmakoloji bu durumdan bir çıkış yolu buldu.

“İçerdiği karotenoidlerin yalnızca küçük bir kısmı yiyeceklerden emilebilir.”

Karotenoid bazlı besin takviyeleri

Bu grup maddelerin sindirilebilirliği, doğal hammaddelere dayalı yüksek konsantrasyonlu preparatlar oluşturularak artırılabilir. Havuç veya portakaldan karotenoid çıkarmak oldukça basit olsa da, astaksantin örneğinde bilim insanları kafa yormak zorunda kaldı.

En güçlü antioksidanlardan birini elde etmek için en uygun kaynak mikroalgler olduğundan