Karotenoidy- najważniejsze informacje

Facebook-f

Instagram

Youtube

Envelope

Karotenoidy- najważniejsze informacje

W naturze występuje ponad 600 związków zaliczanych do karotenoidów. Większość z nich to barwniki, które nadają barwę żółtą lub pomarańczową licznym gatunkom roślin. Związki te znajdują się w zielonych liściach wielu roślin, jednak tutaj ich barwę maskuje chlorofil. Karotenoidy nadają również piękną barwę piórom, łuskom czy skórze zwierząt. Są odpowiedzialne za barwę niebieską lub purpurową morskich bezkręgowców.

Historia

W 1831r. Wackenroder wyodrębnił pierwszy karoten marchwi w postaci rubinowoczerwonych kryształów. Nieco później naukowcy wyodrębnili pewien związek, także z zielonych liści. Jak się okazało po latach w marchewce oraz w zielonych liściach znajdował się ten sam związek- karoten.

Karotenoidy- występowanie w przyrodzie

Grupa karotenów zawierająca 40 atomów węgla jest najbardziej rozpowszechnioną grupą związków wśród karotenów, ale także najbardziej zróżnicowanych.
Karoteny znajdują się w niefotosyntezujących organach roślin jak owoce, nasiona, kwiaty. Powstają najczęściej w wyniku II-rzędowych reakcjach metabolicznych.

Grupa chemiczna i budowa

Karotenoidy należą do grupy izoprenoidów. Zawierają w swojej cząsteczce wyłącznie atomy węgla i wodoru. Ich wzór sumaryczny to C40H56. Zbudowane są z 11 sprzężonych ze sobą wiązań podwójnych. Najczęściej są to izomery cis i trans. Izomery cis można znaleźć w warzywach i owocach, są to także produkty przemiany metabolicznej. Natomiast izomery trans są bardziej stabilne termodynamicznie. Ze względu na taką budowę karoteny są substancjami mało polarnymi, absorbują promieniowanie o wyższej długości fali.

Ksantofile są pochodnymi karotenów, które zawierają minimum jeden atom tlenu, znajdujący się np. w grupie hydroksylowej, karbonylowej, karboksylowej czy hydroskymetanowej. Są to związki bardziej polarne, które absorbują promieniowanie o niższych długościach fal.

Karotenoidy- właściwości fizyczne

Karotenoidy są rozpuszczalne w tłuszczach, z którymi tworzą estry. Nie rozpuszczają się natomiast w wodzie.

Właściwości chemiczne

Aby karotenoidy nadawały barwę muszą mieć łańcuch zawierający minimum siedem wiązań podwójnych. Fitoen lub fitofluen mające jedynie 3 i 5 wiązań podwójnych i są bezbarwne. W połączeniu z niektórymi białkami karotenoidy mogą dawać barwę od niebieskiej po purpurową czy zieloną.

Karotenoidy- podział

Karotenoidy dzielimy na dwie grupy:

a) Karoteny– które zawierają w swojej cząsteczce 11 sprzężonych wiązań podwójnych. Wyodrębniono karoteny w postaci: α-, β-, γ-, δ-, ε-karoteny. Do tej grupy zalicza się także związki, które mają krótsze łańcuchy węglowe, ale wyposażone w centralny fragment karotenu z 4 grupami metylowymi np. biksyna

b) Ksantofile– stanowią one pochodne tlenowe karotenów, jest to szeroka grupa związków wykazująca podobieństwo chemiczne, biochemiczne i fizykochemiczne.

Do najbardziej znanych karotenoidów zaliczamy

β-karoten– który daje żółte i pomarańczowe zabarwienie, jest to prowitamina witaminy A, zapobiega on oparzeniom skóry oraz chroni przed poparzeniami słonecznymi
α-karoten chroni przed nadmiernym rozrostem
Likopen- odpowiadający za czerwony kolor np. pomidorów
Luteina i zeoksantyna- nadające produktom barwę żółtą.
Wiolaksantyna, noeksantyna, β-kryptoksantyna

Karotenoidy i ich rola w świecie roślin

Karotenoidy są dla roślin pigmentami, które odgrywają ważną rolę ochronną roślin przed szkodliwym działaniem fotooksydacyjnym wywołanym przez aktywne formy tlenu. Odpowiadają za stabilność struktur lipidowych, biorą udział w gromadzeniu się światła w procesie fotosyntezy.

Karotenoidy to prekursory witaminy A

Ponieważ β- karoten jest prowitaminą A, tzn., że z dwóch cząsteczek karotenu w naszym organizmie powstaje cząsteczka witaminy A. Główna rola tego związku jest taka sama jak witaminy A w naszym organizmie.
Wśród karotenoidów o charakterze prowitaminy A wyróżnia się α- i β-karoten oraz β-kryptoksantynę. Przy czym β-karoten ma największe powinowactwo do witaminy A.
Działanie antyoksydacyjne karotenoidów
Aktywność antyoksydacyjna karotenoidów wynika z ich struktury chemicznej i jest związana z obecnością wiązań podwójnych. Najbardziej efektywnym antyutleniaczem jest otwarty pierścień likopenu. Działają zarówno na aktywne formy tlenu jak również na wolne rodniki.

Karotenoidy- rola w organizmie

Pochłaniają nadmiar promieniowania UV
Są silnymi przeciwutleniaczami- wyłapują wolne rodniki
Zwiększają regenerację naskórka oraz nadają skórze ładny kolor
Działają ochronnie na oczy, zapobiegają rozwojowi zaćmy, zwyrodnieniom plamki żółtej
Zapobiegają miażdżycy
Niektóre wzmacniają odporność
Cześć z nich bierze udział w komunikacji międzykomórkowej

Karotenoidy i ich wpływ na zdrowie

Według raportu wydanego przez Światową Fundację Badań na Rozwojem Raka produkty spożywcze zawierające karotenoidy prawdopodobnie wykazują działanie ochronne w stosunku do nowotworów jamy ustnej, gardła, krtani i płuc.
Jednoczesne stosowanie beta karotenu, witaminy C i E powoduje cofniecie się miażdżycy. Stosowanie diety bogatej w zeoksantynę i luteinę zapobiega powstawaniu zaćmy oraz zwyrodnień plamki żółtej. Likopen zapobiega rozwojowi prostaty i szyjki macicy.

Metabolizm karotenoidów

Karotenoidy są wchłaniane w jelitach, dzięki lipoproteinom, skąd są transportowane do różnych tkanek w organizmie. Tkanka tłuszczowa jest głównym miejscem kumulowania się karotenoidów, chociaż gromadzą się one także w wątrobie i nadnerczach.
Prawidłowe stężenie beta karotenu we krwi na czczo wynosi 0,9-5,58 µmol/l.

Karotenoidy- źródła

Skład poszczególnych karotenoidów w roślinach zależy od gatunku, odmiany, miejsca wzrostu, nasłonecznienia i okresu, w którym zostały zebrane owoce.

Do surowców bogatych w karotenoidy należą: korzeń marchwi, znamiona szafranu, kwiat dziewanny, owoce dzikiej róży, owoce rokitnika, owoce jarzębiny, drożdże z rodzaju Toula i Torulopsis, owoce pomidora, psianki, papryki, jarmuż, szpinak, pomidory.

Zastosowanie

Karotenoidy są powszechnie stosowanymi barwnikami w przemyśle spożywczym, są też składnikiem kosmetyków.

Źródła

Gryszczyńska A., Gryszczyńska B., Opala B.; Karotenoidy. Naturalne źródł, biosynteza, wpływ na organizm ludzki; Postępy Fitoterapi 2/2011, str. 127- 143

Igielska-Kalwat J., Nawrzyńczak A., Nowak J.; Karotenoidy i ich zastosowanie w przemyśle kosmetycznym na przykładzie β-karotenu; Chemik 2012, 66,2 str. 140-144

Zalega J., Szostak- Węgierek D.; Żywienie w profilaktyce nowotworów. Część I. Polifenole roślinne, karotenoidy, błonnik polarmowy; Probl. Hig. Epidemiol., 2014, 94 (1), str. 41- 49

http://wylecz.to/pl/uroda/kosmetyki/kosmetyczne-zastosowanie-karotenoidow.html#popupClose (01.06.2017)

Co ciekawego na naszym blogu?

Poznaj naszą bazę zdrowej wiedzy

Baza wiedzy to nie tylko źródło informacji

Przepisy dla naszego zdrowia

Zobacz nasze filmy na kanale Youtube

Nalewka z dzikiej róży

Niezwykle aromatyczna i smaczna nalewka z owoców dzikiej róży.

Jabłka

Jabłka to najpopularniejsze owoce na świecie. Warto je włączyć do codziennej diety, ponieważ korzystnie wpływają na zdrowie. Poznaj 10 powodów dla których warto jeść jabłka.

Pestki dyni a zdrowie

Pestki dyni to źródło magnezu, fosforu, manganu oraz cynku oraz wielonienasyconych kwasów tłuszczowych. Łatwo przyswajalny cynk obecny w pestkach dyni korzystnie wpływa na płodność oraz zwiększa sprawność seksualną. Od wieków pestki dyni są stosowane w kuracjach odrobaczających…

O Blogu

Blog Naturalne zdrowie powstał kilka lat temu i ma on charakter informacyjny. Wszystkie wiadomości o zastosowaniu i właściwościach ziół oraz dietetyce i ziołolecznictwie zbieram w różnych książkach i na stronach internetowych.

#zioła #zastosowanieziół #ziołolecznictwo #dietetyka #zdroweodżywianie #przyprawy #roslinylecznicze

Musisz wiedzieć

Informacje zamieszczone na stronie internetowej nie stanowią profesjonalnej porady medycznej ani instrukcji użycia. W żadnym wypadku treści zamieszczone na stronie internetowej nie mogą zastąpić konsultacji z lekarzem lub farmaceutą.

Polub nas