Chityna [(C8H.13O5N)n] jest polimer składający się z N.-jednostki acetyloglukozaminowe połączone kowalencyjny Powiązania β- (1 → 4). N.-acetyloglukozamina jest glukoza pochodna. Strukturalnie chityna jest podobna do celulozy, która składa się z podjednostek glukozy i jest również połączona wiązaniami β- (1 → 4), z wyjątkiem jednej grupy hydroksylowej na celulozie monomer jest zastąpiony przez grupę acetyloaminową w monomerze chityny. Funkcjonalnie chityna najbardziej przypomina białko keratynę, która jest stosowana jako składnik strukturalny w wielu organizmach. Chityna jest drugim po celulozie drugim najliczniejszym biopolimerem na świecie.
Kluczowe rzeczy na wynos: Chityna Fakty
- Chityna to polisacharyd wykonany z połączonych N.podjednostki acetyloglukozaminy. Ma wzór chemiczny (C8H.13O5N)n.
- Struktura chityny jest najbardziej podobna do celulozy. Jego funkcja jest najbardziej podobna do keratyny. Chityna jest strukturalnym składnikiem egzoszkieletów stawonogów, ścian komórkowych grzybów, muszli mięczaków i łusek ryb.
- Chociaż ludzie nie produkują chityny, ma ona zastosowanie w medycynie i jako suplement diety. Może być stosowany do wytwarzania biodegradowalnego tworzywa sztucznego i nici chirurgicznych, jako dodatek do żywności oraz w produkcji papieru.
Struktura chityny została opisana przez Alberta Hoffmana w 1929 roku. Słowo „chityna” pochodzi od francuskiego słowa chityna i greckie słowo chiton, co oznacza „przykrycie”. Chociaż oba słowa pochodzą z tego samego źródła, „chityny” nie należy mylić z „chitonem”, który jest mięczakiem z ochronną skorupą.
Pokrewną cząsteczką jest chitozan, który powstaje w wyniku deacetylacji chityny. Chityna jest nierozpuszczalny w wodzie, podczas gdy chitozan jest rozpuszczalny.
Właściwości chityny
Wiązanie wodoru między monomerami w chitynie czyni go bardzo silnym. Czysta chityna jest półprzezroczysta i elastyczna. Jednak u wielu zwierząt chityna jest łączona z innymi cząsteczkami, tworząc materiał kompozytowy. Na przykład u mięczaków i skorupiaków łączy się z węglanem wapnia, tworząc twarde i często kolorowe skorupy. U owadów chityna jest często układana w kryształy, które wytwarzają opalizujące kolory używane do biomimikry, komunikacji i przyciągania partnerów.
Źródła i funkcje chityny
Chityna jest przede wszystkim materiałem strukturalnym w organizmach. Jest głównym składnikiem ścian komórkowych grzybów. Tworzy egzoszkielety owadów i skorupiaków. Tworzy promienie (zęby) mięczaków i dziobów głowonogów. Chityna występuje także u kręgowców. Łuski rybne i niektóre łuski płazów zawierają chitynę.
Wpływ na zdrowie roślin
Rośliny mają wiele receptorów odpornościowych na chitynę i jej produkty degradacji. Gdy te receptory są aktywowane w roślinach jasmonianu hormony są uwalniane, które inicjują odpowiedź immunologiczną. W ten sposób rośliny bronią się przed szkodnikami owadzimi. W rolnictwie chityna może być stosowana do wzmocnienia obrony roślin przed chorobami i jako nawóz.
Skutki zdrowotne u ludzi
Ludzie i inne ssaki nie wytwarzają chityny. Mają jednak enzym zwany chitynazą, która go degraduje. Chitynaza jest obecna w ludzkim soku żołądkowym, więc chityna jest strawna. Chityna i jej produkty degradacji są wykrywane w skórze, płucach i przewodzie pokarmowym, inicjując odpowiedź immunologiczna i potencjalnie zapewniający ochronę przed pasożyty. Alergie na roztocza i skorupiaki są często spowodowane alergią na chitynę.
Inne zastosowania
Ponieważ stymulują one odpowiedź immunologiczną, chityna i chitozan mogą być stosowane jako adiuwanty szczepionkowe. Chityna może być stosowana w medycynie jako składnik bandaży lub nici chirurgicznych. Chityna jest stosowana w produkcji papieru jako środek wzmacniający i zaklejający. Chityna jest stosowana jako dodatek do żywności poprawiający smak i jako emulgator. Jest sprzedawany jako suplement jako środek przeciwzapalny, w celu obniżenia poziomu cholesterolu, wspierania utraty wagi i kontroli ciśnienia krwi. Chitozan może być stosowany do wytwarzania biodegradowalnego plastiku.
Źródła
- Campbell, N. ZA. (1996). Biologia (Wydanie 4). Benjamin Cummings, New Work. ISBN: 0–8053–1957–3.
- Cheung R. DO.; Ng, T. B.; Wong, J. H.; Chan W. Y. (2015). „Chitosan: aktualizacja potencjalnych zastosowań biomedycznych i farmaceutycznych”. Leki morskie. 13 (8): 5156–5186. doi:10,3390 / md13085156
- Elieh Ali Komi, D..; Sharma, L.; Dela Cruz, C.S. (2017). „Chityna i jej wpływ na reakcje zapalne i immunologiczne”. Recenzje kliniczne w alergologii i immunologii. 54 (2): 213–223. doi:10.1007 / s12016-017-8600-0
- Karrer, P.; Hofmann, A. (1929). „Polisacharyd XXXIX. Über den enzymatischen Abbau von Chitin i Chitosan I. ” Helvetica Chimica Acta. 12 (1) 616-637.
- Tang, W. Joyce; Fernandez, Javier; Sohn, Joel J.; Amemiya, Chris T. (2015) „Chityna jest wytwarzana endogennie u kręgowców”. Curr Biol. 25(7): 897–900. doi:10.1016 / j.cub.2015.01.058