لوتئین: توابع

در ارگانیسم های گیاهی ، لوتئین به عنوان یک جز component اساسی در سیستم های فتویی ، عملکردهای جمع آوری نور و محافظت از نور را انجام می دهد. یک سیستم عکس از یک مجموعه آنتن یا مجموعه جمع کننده نور (دام جمع کننده نور) و یک مرکز واکنش تشکیل شده است و مجموعه ای از پروتئین ها و رنگدانه مولکول ها - کلروفیل ها و کاروتنوئیدها. این ماده در غشای داخلی - غشا thy تیلاکوئید - کلروپلاست ها ، محل های فتوسنتز قرار دارد. مجموعه جمع آوری نور هر فوتوسیستم از حدود 250 یا 300 پروتئین تشکیل شده است مولکول ها همراه با رنگدانه های کلروفیل و کاروتنوئید. نور حادثه مجموعه آنتن را به حالت پرانرژی و هیجان زده افزایش می دهد. لوتئین و غیره کاروتنوئیدها در اینجا وظیفه جذب کوانتوی نور و انتقال انرژی آن از یک مولکول به مولکول بعدی به مرکز واکنش سیستم فتوشیمی را دارند. هنگامی که در مرکز واکنش قرار گرفت ، انرژی توسط کلروفیل a جذب می شود مولکول ها. اینها از انرژی برای تولید معادل های انرژی شیمیایی استفاده می کنند. مرکز واکنش سیستم های عکس در نهایت یک دام غیر قابل برگشت برای کوانتاهای نور فراهم می کند. علاوه بر این ، لوتئین دارای یک آنتی اکسیدان تأثیر می گذارد و بنابراین عملکرد محافظتی حیاتی برای گیاهان و همچنین سلولهای حیوانی بدست می آورد. این قادر به رهگیری تک سلول تخریب سلول است اکسیژن. مجرد اکسیژن متعلق به رادیکالهای آزاد است که می توانند با آنها واکنش نشان دهند لیپیدها، به ویژه اشباع نشده اسیدهای چرب و کلسترول, پروتئین ها, اسیدهای نوکلئیک, کربوهیدرات ها و همچنین DNA و اصلاح یا از بین بردن آنها - اکسیداتیو فشار. در حین دفع مسمومیت از تک اکسیژن، لوتئین به عنوان یک حامل میانی انرژی عمل می کند - این انرژی را در تعامل با محیط اطراف خود به صورت گرما آزاد می کند - فرآیند "خاموش کردن". به این ترتیب اکسیژن تک واکنش پذیر بی ضرر می شود. مطالعات در مورد موجودات جهش یافته ، که در آن کاروتنوئیدها، به طور عمده لوتئین کاملا وجود نداشت ، نشان داد که سلولها در حضور اکسیژن از بین می روند. اجزای سلول - لیپیدها, پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک - در برابر ترکیبات واکنش اکسیژن بی دفاع بودند. نتیجه آن مرگ سلول بود.

لوتئین و بیماری ها

لوتئین و بیماری چشم لوتئین و زاگزانتین نقش مهمی در پیشگیری از آب مروارید (آب مروارید) و دژنراسیون ماکولا وابسته به سن (AMD) هر دو بیماری چشمی دو دلیل عمده در ایجاد هستند اختلال بینایی و کوری، جلوتر از رتینوپاتی دیابتی - بیماری شبکیه چشم ناشی از دیابت ماهی دژنراسیون ماکولا وابسته به سن (AMD) ماکولا لوتئا (لکه زرد) در نزدیکی مرکز شبکیه قرار دارد ، یک بافت عصبی نازک ، شفاف و حساس به نور متشکل از سلولهای گیرنده نوری ، میله ها و مخروط ها. لکه زرد حدود 5 میلی متر قطر دارد و بیشترین قطر را دارد چگالی از میله ها و مخروط ها. از قسمت بیرونی (perifovea) به ناحیه داخلی (parafovea) ماکولا ، نسبت میله ها کاهش می یابد ، به طوری که در fovea centralis فقط مخروط ها - سلول های بینایی مسئول درک رنگ - انتظار می رود. fovea centralis از لکه زرد منطقه ای با وضوح دید و ویژه برای بالاترین وضوح فضایی است. بنابراین ، بدیهی است که محتوای fovea centralis نسبت به لوتئین و زاگزانتین به منظور محافظت کافی از مخروط های حساس به شدت افزایش می یابد. بعلاوه لوتئین و زاگزانتین، meso-zeaxanthin نیز به میزان قابل توجهی در شبکیه چشم یافت شد. احتمالاً ، meso-zeaxanthin نشان دهنده یک محصول تبدیل کننده لوتئین است. در حفره مرکزی ، به نظر می رسد که لوتئین تحت یک واکنش شیمیایی قرار دارد. با ترکیبات واکنشی می تواند به اکسولوتئین اکسید شده و در نتیجه کاهش به زاگزانتین و مزو زئاگزانتین تبدیل شود. آنزیم ها مورد نیاز برای این فرآیند هنوز مشخص نشده است. از آنجا که شبکیه چشم کودکان در مقایسه با بزرگسالان حاوی لوتئین و مزو زاگزانتین کمتری است ، به نظر نمی رسد که این مکانیسم هنوز در ارگانیسم کودک به این شدت رشد کرده باشد. میله ها و مخروط های شبکیه دارای محتوای بالایی از اشباع نشده هستند اسیدهای چرب و بنابراین به پراکسیداسیون لیپید بسیار حساس هستند. آنها همچنین در معرض سطح بالایی از تابش نور قرار دارند - خطر زیادی برای آسیب فتواکسیداتیو. لوتئین از یک طرف در شبکیه به عنوان فیلتر نور و از طرف دیگر به عنوان یک عمل می کند آنتی اکسیدانXanthophyll توانایی فیلتر کردن پرتوهای نور آبی موج کوتاه از محدوده طیفی طبیعی نور را دارد. تصور بر این است که به ویژه نور آبی پرانرژی با تبدیل حساسیت به نور و برون زا به حالت برانگیخته مسئول تشکیل اکسیژن منفرد و سایر ترکیبات اکسیژن واکنش پذیر است. بنابراین ، لوتئین از چشم در برابر حمله رادیکال و آسیب فوتو اکسیداتیو محافظت می کند. علاوه بر این ، لوتئین می تواند گونه های فعال اکسیژن - خاموش کردن - را غیرفعال کند ، واکنش های زنجیره ای رادیکال های آزاد را قطع کرده و در نتیجه پراکسیداسیون لیپید را کاهش دهد. این از تشکیل لیپوفوسین جلوگیری می کند ، به عنوان مثال ، یک ماده ماده واکنش پذیر. لیپوفوسین متعلق به یک گروه شیمیایی است که از ساختارهای مختلف پیچیده تجمع یافته از نظر شیمیایی مشخص نشده است لیپیدها و پروتئین ها ماده پروکسیدان خطر ابتلا را افزایش می دهد دژنراسیون ماکولا وابسته به سن. رنگدانه های گزانتوفیل در fovea centralis لکه زرد ترجیحی گرا هستند و بنابراین می توانند نور قطبی شده را فقط در جهات خاصی جذب کنند. با جذب ترجیحی نور قطبی از زوایای خاص ، لوتئین ممکن است جلوه های براق و براق را کاهش دهد. علاوه بر این ، اعتقاد بر این است که لوتئین ممکن است اثرات انحراف رنگی (انحراف لنزهای نوری) را کاهش دهد و در نتیجه حدت بینایی ، به ویژه در محدوده طول موج کوتاه را بهبود بخشد. به عنوان مثال ، در بیماران مبتلا به انحطاط مادرزادی شبکیه ، افزایش مصرف لوتئین از طریق افزایش مصرف اسفناج یا کلم پیچ ، منجر به ایجاد حدت کنتراست بهتر ، درخشش کمتر و بهبود درک رنگ می شود. مطالعات روی بیماران AMD متوفی نشان داد که در شبکیه چشم آنها میزان لوتئین و زئاکسانتین به میزان قابل توجهی کاهش یافته است. سرانجام ، غلظت بالای لوتئین و زاگزانتین در شبکیه با 82٪ کاهش خطر AMD همراه است. بنابراین مصرف کافی غذاهای غنی از لوتئین و زاگزانتین نقش اساسی دارد. افزایش مصرف لوتئین و زاگزانتین می تواند به طور قابل توجهی غلظت ماکولا لوتئا در شبکیه چشم را افزایش دهد. سطح گزانتوفیلها در شبکیه با سطح سرمی آنها ارتباط دارد. فرآیندهای تجمع به چندین ماه زمان نیاز دارند ، بنابراین افزایش مصرف لوتئین و زاگزانتین باید طولانی مدت باشد. در مطالعات مربوطه ، غلظت هر دو گزانتوفیل تنها پس از یک ماه افزایش معنی داری نداشته است. افزایش مصرف لوتئین با عوارض جانبی مانند هایپرکاروتنمی ، کاروتندرما و تغییر در فرآیندهای خون یا بیوشیمیایی همراه نیست. آب مروارید (آب مروارید) مشابه AMD ، مطالعات علمی اثر پیشگیری کننده لوتئین در آب مروارید را تأیید می کنند. به لحاظ آنتی اکسیدان خاصیت ، لوتئین از تولید فتوشیمیایی گونه های واکنش اکسیژن (ROS) در بافت های مختلف چشم جلوگیری می کند ، که می تواند عامل بیماری باشد. رادیکال های اکسیژن رهبری از جمله موارد دیگر ، اصلاح پروتئین های لنز ، تجمع گلیکوپروتئین ها ، محصولات اکسیداسیون اسید آمینه تریپتوفان، و بسیاری از مولکولهای فلورسنت از منابع برون زا و درون زا. این حساسیت ها در نهایت مسئول تیرگی لنز هستند. با کاهش چشمگیر اثرات مخرب نور و اکسیژن از طریق مصرف طولانی مدت ، منظم و زیاد غذاهای غنی از لوتئین ، خطر آب مروارید تا 50٪ کاهش می یابد. لوتئین با سایر آنتی اکسیدان ها مانند سایر مواد هم افزایی عمل می کند آنزیم ها سوپراکسید دیسموتاز ، کاتالاز و گلوتات پراکسیداز. غلظت بالای لوتئین و همچنین زاگزانتین در شبکیه با لنزهای شفاف ارتباط دارد. مطالعات اپیدمیولوژیک بیشتر نتیجه گرفت که افرادی که میزان مصرف لوتئین و زآگزانتین را افزایش داده اند ، اما سایر کاروتنوئیدها یا ویتامین A، به طور قابل توجهی کاهش خطر ابتلا به عمل جراحی آب مروارید. Olmedilla و همکاران 2001 نشان دادند که لوتئین منجر به بهبود بینایی ، کاهش حساسیت به تابش خیره کننده و افزایش قدرت بینایی در بیماران آب مروارید می شود.

عملکردها در غذا

از آنجا که لوتئین در ذخیره سازی در طی فرآوری مواد غذایی نسبتاً پایدار است ، فقط تلفات جزئی رخ می دهد ، لوتئین به عنوان یک ماده یا جز or واحد گیاه عصاره ها این ماده به عنوان رنگ دهنده مواد غذایی استفاده می شود. لوتئین رنگ نارنجی زرد را فراهم می کند و به عنوان مثال در سوپ ها ، سس ها ، نوشیدنی های طعم دار ، دسرها ، ادویه جات ، شیرینی جات و کالاهای پخته شده یافت می شود. لوتئین همچنین برای رنگ آمیزی غیر مستقیم از طریق خوراک دام استفاده می شود. به طور خاص ، این ماده به خوراک مرغ افزوده می شود ، و باعث افزایش زرد مشخصه زرده تخم مرغ می شود. علاوه بر این ، لوتئین پیش ماده مهم مواد طعم دهنده است. گزانتوفیل با کمک اکسیداسیون با کمک لیپوکسیژنازها ، با واکنش با ترکیبات اکسیژن فعال و تحت حرارت تخریب می شود فشار. ترکیبات کربونیل با آستانه بوی کم از لوتئین تشکیل می شود.