Всё, что вы должны знать о каротиноидах.

Каротиноиды - липофильные пигменты, которые у растений локализованы в хлоропластах и хромопластах. Их синтезируют все организмы, осуществляющие оксигенный фотосинтез: цианобактерии, водоросли, высшие растения. Кроме того, каротиноиды синтезируют и накапливают многие грибы, например лисички содержат значительное количество (3-каротина и кантаксантина. Животные в большинстве своем не способны синтезировать каротиноиды. Поэтому необходимые им для нормального метаболизма каротиноиды они получают из растений.

Строение и биосинтез каротиноидов

Большинство каротиноидов - тетратерпеноидов, построенных из восьми изопреновых единиц, - имеет углеродную цепь, состоящую из 40 атомов углерода. У многих каротиноидов углеродная полиизопреновая цепь циклизуется на концах, образуя несколько типов иононовых колец. Известно более 600 каротиноидов. Они отличаются расположением пиков поглощения света, которые, тем не менее, всегда находятся в пределах диапазона 400-550 нм (фиолетовый-зеленый). Каротиноиды подразделяются на каротины, состоящие только из атомов углерода и водорода, и ксантофиллы, имеющие в своем составе еще и атомы кислорода в виде гидрокси-, метокси-, эпокси- или кетогрупп.

Каротины обычно оранжевого цвета. Наиболее распространены а- и (3-каротины (рис. 57). У а-каротина есть (3- и?-иононовые кольца, а у (3-каротина - два (3-иононовых кольца. Многие растения содержат ликопин - каротин ярко-красного цвета, не имеющий иононовых колец. Ликопин является интермедиатом в синтезе каротиноидов, включая а- и (3-каротины.

Ксантофиллы разнообразны по цвету: от бледно-желтого до темно-красного, хотя и получили свое название от греческого слова «ксантос», что значит желтый. Например, астаксантин (рис. 57) придает яркий алый цвет лепесткам адониса, а кап- сантин и капсорбин окрашивают плоды перца Capsicum в темно-красный цвет. Наиболее распространены среди ксантофиллов желтые пигменты лютеин, зеаксантин и виолаксантин. Кантаксантин и астаксантин (рис. 57) широко известны благодаря своим антиоксидантным свойствам.

Большое функциональное значение имеют апокаротиноиды - продукты окислительного разрыва углеродной цепи каротиноидов. У растений изученными апокаротиноидами являются 8"-апокаротиналь, а также фитогормоны: аб- сцизовая кислота и стриголактон. Животным и человеку необходимы ретиналь, ретинол и ретиноевая кислота - ретиноиды, собирательно называемые витамином А (рис. 57).

Рис. 57.

У растений синтез каротиноидов происходит в пластидах, где эти пигменты обычно и остаются: в зеленых листьях это хлоропласты, а в плодах, лепестках цветков, корнеплодах - хромопласты. Вначале из пренильных С 5 -блоков при участии изопентенилтрансферазы - геранилгеранилдифосфатсинтазы - синтезируется ге- ранилгеранилдифосфат (рис. 58). Затем две молекулы геранилгеранилдифосфата соединяются «хвостом к хвосту» при участии синтазы фитоина. Далее бесцветный фи- тоин десатурируется и превращается в красный пигмент ликопин с системой конъюгированных двойных связей. Ликопин под действием специфических циклаз может превращаться в а- или (3-каротин. Каротины, в свою очередь, служат предшественниками ксантофиллов, в которые они превращаются при помощи различных оксигеназ: гидроксилаз, эпоксидаз и других. Кроме того, углеродная цепь каротиноидов может

Солнце, воздух, работа за компьютером, чтение в полумраке, слишком низкая и слишком высокая температура, ветер, сухой воздух в отапливаемых помещениях — все это вредит глазам. Стоит заботиться о них и поддерживать их правильным рационом – это имеет значение.

Периодические проблемы со слезотечением, сухостью глазного яблока, раздражением и дискомфортом – это более мягкие последствия болезней глаз. К сожалению, они не единственные. Плохое питание, ограничивающее поступление ценных питательных веществ, также имеет свое отражение в зеркале наших глаз. Говорят, что «глаза – зеркало души». Может и так, но они также являются зеркалом нашего образа жизни, который существенно влияет на их здоровье и физическое состояние, а также риск развития заболеваний, в том числе и тех, что ведут к потере зрения, например, катаракта, глаукома или дегенерация желтого пятна.

Желая помочь себе, как правило, мы принимаем препараты чаще всего в виде увлажняющих капель или геля — так называемые искусственные слезы – это хороший и быстрый выход, чтобы помочь себе, временно. Однако стоит предпринять другие меры, чтобы эффективно улучшить состояние наших глаз и предотвратить возникновение серьезных заболеваний. В случае возникновения каких-либо проблем со зрением, посетите офтальмолога, который после тщательного обследования ответит на вопрос, откуда появляются болезни и как с ними справиться. Не откладывайте это на потом.

Обращайте внимание на то, что вы едите. Диета имеет огромное значение, как в области профилактики и усиленного лечения распространенных недугов. Чтобы наслаждаться отличным зрением долгие годы, стоит обратить внимание на определенные питательные вещества, которые должны в ней присутствовать. Ниже представлено, что помогает, а что вредит нашим глазам.

Полезные продукты для глаз

Антиоксидантные витамины A, E, C, которые противодействуют образованию свободных радикалов и нейтрализуют их действие. Взаимно влияют друг на друга, усиливая и дополняя свои функции. Каротиноиды и антоцианы – природные красители растительного происхождения важные для зрения. Витамины группы B и витамин D. Кроме того, EFAS (незаменимые жирные кислоты), а также цинк и селен. Почему они важны и где они находятся?

Фрукты и овощи для здоровья глаз

Преимуществ употребления овощей и фруктов много, они являются неотъемлемой частью здоровой диеты. Они также имеют решающее значение для здоровья наших глаз, так как являются ценным источником витаминов и минеральных веществ. Эти природные источники антиоксидантов, каротиноидов, антоцианов и микроэлементов – мощное оружие в борьбе за здоровье глаз. Витамин C – это один из самых популярных антиоксидантов, оказывает защитное действие, необходим для синтеза коллагена, снижает риск катаракты и снимает симптомы глаукомы.

Источники витамина C: сладкий перец красный, помидоры, капуста белокочанная свежая и квашеная, капуста красная, капуста брюссельская, цветная капуста, смородина, клубника, крыжовник, малина, клюква, черника, ацерола, киви, цитрусовые.

Для того чтобы заботиться о глазах, стоит включить в рацион как можно больше зеленых листовых овощей. Например, отлично подойдут: салат айсберг, руккола, цикорий, капуста, шпинат, овощи семейства крестоцветных, мангольд. Они содержат много антиоксидантов, которые уменьшают риск возникновения заболеваний глаз. Являются отличным источником витаминов A, C, K, B, кальция, железа, калия, магния. Кроме того, вы найдете в них высокие концентрации оксида азота. Их употребление снижает риск возникновения глаукомы. Глаукома нарушает приток крови к зрительному нерву, а оксид азота помогает регулировать этот поток, предотвращая ее появление.

Обратите внимание на ягоды. Ежевика, черника, смородина, клубника, малина – это ценные источники антоцианов, которые благотворно влияют на здоровье глаз. Антоцианы – это природные красители, содержащиеся в красных, синих и фиолетовых фруктах и овощах. Эти флавоноиды обладают сильными антиоксидантными свойствами. Усиливают сосуды в глазном яблоке, воздействуя на их правильное кровоснабжение и питание. Обладают противовоспалительными и антибактериальными свойствами, предотвращают возникновение инфекции конъюнктивы и уменьшают воспаление.

Продукты, богатые каротиноидами

Оранжевые овощи и фрукты – морковь, тыква, сладкий перец, нектарины, персики, апельсины, красный перец, цуккини, брокколи, кукуруза, авокадо, крыжовник. Это перечень продуктов, богатых каротиноидами.

Каротиноиды – это натуральные растительные красители. Самое главное для глаз — лютеин и зеаксантин и бета-каротин, оказывают положительное влияние на их здоровье. Наличие каротиноидов в организме человека тесно зависит от их потребления вместе с пищей. Особое значение имеют лютеин и зеаксантин, которые происходят в тканях глаза, играя очень важную роль в процессе зрения. Употребление достаточного количества лютеина и зеаксантина предотвращает развитие заболеваний глаз, связанных с возрастом, например, дегенерации желтого пятна. Каротиноиды являются своеобразным фильтром, который защищает глаза от вредного излучения UVA и UVB. Поставляются с пищей, накапливаются в основном в макуле – центральной части сетчатки и в объективе. Благодаря антиоксидантным свойствам защищают сетчатку от повреждений, кроме того, уменьшают риск развития катаракты.

Источники белка

Ешьте нежирное мясо, рыбу и морепродукты, орехи, бобовые и яйца. Мясо и морепродукты являются хорошими источниками цинка — одного из наиболее важных минеральных веществ для защиты зрения и предотвращения его потери. Помогает он, в частности, действию витамина А в профилактике возникновения так называемой «куриной слепоты», также уменьшает риск развития возрастной макулярной дегенерации. Примечание: цинк можно найти в пшенице, семенах тыквы, чесноке, орехах.

Яйца – это источник лютеина. Употребление в пищу вареных яиц в сочетании с овощами, повышает всасывание каротиноидов. Помните, о способе приготовления выше перечисленных продуктов. Жарка, действительно может привести к снижению их пищевой ценности и сделать их даже вредными для здоровья, поэтому лучше избегать такого варианта приготовления.

Польза рыбы для глаз

Жирная рыба, такая как лосось, тунец, скумбрия, сардины, богаты жирными кислотами омега-3, которые благотворно влияют на здоровье глаз, снижая риск развития возрастной макулярной дегенерации. Кроме того, EFAS (незаменимые жирные кислоты) противодействуют возникновению «сухого глаза» (который связан с низким уровнем DHA). Могут также повлиять на надлежащий уровень жидкости внутри глазных яблок, тем самым снижая риск высокого внутри глазного давления, что является причиной глаукомы. Кроме того, рыба является источником витамина D, который влияет на уменьшение проблем связанных, с процессами старения глаз.

Здоровые жиры

Растительные масла холодного отжима – ореховое, миндальное, подсолнечное, льняное. В них также содержится витамин Е, очень важный для здоровья глаз. Витамин Е (токоферол) влияет на предотвращение окисления полиненасыщенных жирных кислот, уплотняет клеточные мембраны, предотвращает окисление витамина А и влияет на его абсорбцию, нейтрализует свободные радикалы и тормозит образование токсических веществ. Является одним из наиболее сильно действующих антиоксидантов. Влияет на предупреждение возникновения катаракты, дегенерации желтого пятна. Примечание: витамин E содержится в сливочном масле, яйцах, овощах, салате, рыбе и бобовых.

Продукты, богатые витаминами группы B

Витамины группы B имеют свое немалое участие в правильном функционировании зрения и профилактике заболеваний глаз. Уменьшают хроническое воспаление, препятствуют повышению уровня гомоцистеина, который влияет на сосудистые проблемы, а те, в свою очередь, влияют на проблемы с сетчаткой. Из витаминов данной группы наибольшее значение имеют: витамин B1 – влияет на силу зрения, B2 – защищает от появления светобоязни. Большое значение имеют также витамин B3, B5, В12, фолиевая кислота и холин.

Где их искать?

Источники витамина B1: зерновые продукты, зародыши пшеничные, бобовые, орехи и семена, рыба, нежирная свинина, коричневый рис, ростки сои, хлеб из цельного зерна, спаржа, цветная капуста, лук-порей, капуста красная, ржаной хлеб, сухофрукты.

Источники витамина В2: мясо, печень, молочные продукты, ферментированные молочные продукты, некоторые виды жирной рыбы (лосось, скумбрия), зеленые овощи, дрожжи, хлеб из цельного зерна.

Источники витамина В3: мясо, рыба, печень, молочные продукты, сыр, яйца, дрожжи, брокколи, зерновые продукты, бобовые, орехи и семена, некоторые виды трав (ромашка, пажитник, мята, крапива).

Источники витамина B5: мясо птицы, печень, жирная рыба, коричневый рис, хлеб из цельного зерна, молоко и молочные продукты, сыр, брокколи, картофель, авокадо, апельсины, бананы, дыни, соя, орехи, грибы.

Источники витамина В12: мясо, рыба, молоко и молочные продукты, яйца, сыр, субпродукты, дрожжи.

Источники фолиевой кислоты: соя, спаржа, шпинат, брокколи, брюссельская капуста, зеленый горошек, бананы, яблоки, апельсины, хлеб из муки грубого помола, пшеничные отруби

Каротиноиды - это класс растительных пигментов, придающих красный, оранжевый и желтый цвет овощам и фруктам. Свое название они получили от моркови - carota по-латыни.

Свойства и роль каротиноидов в организме. Каротиноиды в продуктах

Что это такое

В пищевых продуктах обнаружено более 600 каротиноидов, но заметная биоактивность отмечена пока только у шести из них: бета-каротина, альфа-каротина, криптоксантина, ликопина, лютеина и зеаксантина.

Каротиноиды в продуктах

Каротиноидов много в продуктах. Бета-каротином особенно богаты морковь, абрикосы, манго, брокколи, листовые овощи; альфа-каротином - морковь и тыква; ликопином - плоды с красной мякотью (томаты, арбуз, некоторые грейпфруты, гуайява); лютеин и зеаксантин лучше получать из темно-зеленых овощей, кукурузы, тыквы, красного перца; криптоксантин - из манго, красного перца, арбузов, абрикосов, персиков, апельсинов. Для профилактики некоторых болезней желательно использовать смесь всех шести этих соединений.

Свойства каротиноидов

Каротиноиды полезны в первую очередь как антиоксиданты. Хотя все каротиноиды близки между собой по строению и действию, у каждого есть своя специфика. Три каротиноида являются провитаминами А, т. е. превращаются в витамин А нашими клетками. По биологической активности 1 г этого витамина соответствует 6 г бета-каротина и 12 г альфа-каротина или криптоксантина.

Основная польза каротиноидов

Каротиноиды защищают наши клетки от злокачественного перерождения. Ликопин, например, считается неплохим средством для профилактики возникновения рака предстательной железы. Учеными из Гарвардского университета было доказано: если еженедельно употреблять как минимум 10 блюд на основе томатов, то риск возникновения этого опасного заболевания снизится почти на 45 процентов. Весьма вероятно, что ликопин способен предупредить также и возникновение рака желудка и других отделов пищеварительного тракта. Исследования показывают, что высокие дозы альфа-каротина, лютеина и зеаксантина снижают риск рака легких, а первых двух из этих веществ - рака шейки матки.

Очевидно, каротиноиды полезны и для сердечно-сосудистой системы. Ученые, обследовав 1300 пожилых людей, обнаружили следующий факт: у потреблявших в пищу максимальное количество каротиноидов вероятность возникновения ишемической болезни на 50% а инфаркта миокарда на 75% ниже, чем у тех, кто ограничивается минимумом этих продуктов с высоким содержанием каротиноидов. И эта тенденция сохраняется даже несмотря на наличие в первой группе дополнительных факторов риска - табакокурения и повышенного уровня холестерина. По мнению ученых, все , но особенно альфа-каротин и ликопин, препятствуют образованию так называемого «плохого» холестерина (липопротеинов низкой плотности), который способствует атеросклерозу, и, как следствие, ишемической болезни.

Дополнительная польза

Лютеин и зеаксантин важны для зрения. Ликопин защищает хрусталик глаза от окислительного помутнения. Последние исследования доказывают, что потребление 16 мг ликопина из томатной пасты ежедневно в течение 10 недель обеспечивает хорошую защиту от солнечных ожогов ультрафиолетом. К сожалению, развивается она настолько медленно, что считать этот каротиноид надежной заменой солнцезащитного крема не приходится.

Показания к применению каротиноидов, противопоказания, побочное действие

Показания к применению каротиноидов

Профилактика некоторых типов рака, например предстательной железы и легких.

Профилактика ишемической болезни сердца.

Замедление дегенерации желтого пятна сетчатки.

Ослабленный иммунитет.

Способы применения каротиноидов

Дозы

Если в вашем меню недостаточно богатой разнообразными каротиноидами пищи, принимайте добавки, содержащие смесь альфа-каротина, бета-каротина, криптоксантина, ликопина, лютеина и зеаксантина.

Схема приема

Каротиноиды - вещества жирорастворимые, поэтому эффективнее всасываются кишечником, если одновременно проглотить немного жирной пищи. Суточную их дозу лучше разделить хотя бы на два приема в разное время. Тогда больше полезных веществ сможет всосаться в кровь и меньше пройдет, не дав никакого эффекта.

Форма выпуска

Таблетки

Капсулы

Хотя продаются и отдельные каротиноиды, например ликопин в капсулах, полезнее принимать их смесь.

Противопоказания к применению каротиноидов

Высокие дозы каротиноидов противопоказаны при беременности.

Возможные побочные действия

Очень высокие дозы каротиноидов могут привести к появлению оранжевого оттенка кожи, особенно на ладонях и подошвах. Это проходит, если снизить дозу. Других побочных эффектов при использовании смеси каротиноидов неизвестно, но перебор какого-либо из них может помешать действию других.

Каротиноиды — это пигменты растений, водорослей и фотосинтезирующих бактерий. Они окрашивают растения, овощи и фрукты в яркие желтые, красные и оранжевые цвета. Также они выступают в качестве антиоксиданта для людей.

Существует более 600 различных типов этого пигмента. Некоторые из них могут быть преобразованы нашим организмом в витамин А.

Наиболее распространенными каротиноидами являются:

• альфа-каротин;
• бета-каротин;
• бета-криптоксантин;
• лютеин;
• зеаксантин;
• ликопин.

Организм человека не способен самостоятельно синтезировать этот пигмент, поэтому приходится получать его вместе с пищей. К продуктам, богатым каротиноидами относятся:

• листовая капуста;
• шпинат;
• арбуз;
• мускусная дыня;
• сладкий перец;
• помидоры;
• манго;
• апельсины.

Как работают каротиноиды?

Каротиноиды являются жирорастворимыми соединениями, то есть они лучше всего поглощаются вместе с жирами. В отличие от некоторых богатых белками продуктов и овощей, приготовление или измельчение продуктов, богатых каротиноидами, увеличивают силу их питательных веществ, когда они попадают в кровоток.

Каротиноиды подразделяются на две основные группы: ксантофиллы и каротины. Оба этих типа обладают антиоксидантными свойствами. Кроме того, некоторые каротиноиды могут быть преобразованы в витамин А, являющийся важным компонентом для здоровья человека.

Каротиноиды являющиеся провитамином витамина А — альфа-каротин, бета-каротин и бета-криптоксантин.

Каротиноиды не являющиеся провитамином витамина А — лютеин, зеаксантин и ликопин.

Ксантофиллы

Ксантофиллы содержат кислород и имеют больше желтого пигмента. Они защищают нас от интенсивного воздействия солнечных лучей и больше всего связаны со здоровьем глаз. Лютеин и зеаксантин попадают под категорию ксантофилл.

Продукты, которые относятся к категории ксантофиллов:

• листовая капуста;
• шпинат;
• летний сквош;
• тыква;
• авокадо;
• ярко-жёлтые фрукты;
• кукуруза;
• яичные желтки.

Каротины

Каротины не содержат кислорода и имеют большее количество оранжевого пигмента. Каротины играют значительную роль в содействии процессу роста. Бета-каротин и ликопин попадают под эту категорию каротиноидов.

Продукты, которые относятся к категории каротинов:

• мускусная дыня;
• сладкий картофель;
• папайя;
• тыква;
• мандарины;
• помидоры;
• зимний сквош.

Польза для здоровья

Каротиноиды являются антиоксидантами, защищающими нас от болезней и улучшающими иммунную систему. Каротиноиды являющиеся провитамином витамина А могут быть преобразованы в витамин А, который необходим для роста, улучшения иммунной системы и здоровья глаз.

Здоровье глаз

Употребление в пищу богатых каротиноидами продуктов может защитить здоровые клетки глаз и предотвратить рост раковых клеток.

Одной из основных причин ухудшения зрения является дегенерация желтого пятна или дегенерация центра сетчатки. Длительное воздействие синего света может вызвать это заболевание и негативно повлиять на чувствительные участки глаза. Однако, каротиноиды лютеин и зеаксантин, обнаруженные в сетчатке, могут помочь поглотить синий свет.

Исследования показывают, что включение в рацион по меньшей мере шести миллиграммов лютеина в день может снизить риск развития дегенерации желтого пятна на 43 процента.

Сердечно-сосудистые заболевания

Каротиноиды являются антиоксидантами, снижающими воспаление в организме. Хотя это все еще находится на стадии исследования, промежуточные результаты показали, что противовоспалительные свойства каротиноидов связаны с улучшением сердечно-сосудистого здоровья. Уменьшение воспаления помогает защитить от сердечных заболеваний и предотвращает блокировку стенок артерий.

Рак

Антиоксиданты защищают клетки от свободных радикалов или веществ, которые разрушают или повреждают клеточные мембраны. Увеличение каротиноидов в нашем рационе приводит к росту количества антиоксидантов и защитных клеток в организме. Это важно при борьбе с раком и может предотвратить его развитие.

Каротиноиды связаны со снижением риска развития рака, в частности рака легких. Куря сигареты, человек глотает вредные химические вещества, которые разрушают здоровые клетки. Несмотря на смешанные результаты, одно из исследований показало небольшое снижение риска развития рака легких при включении каротиноидов в рацион.

Аналогичным образом, каротиноиды были связаны с уменьшением риска развития рака кожи. Некоторые каротиноиды могут преобразовываться в витамин А, который защищает от преждевременного старения кожи от воздействия солнца.

Итог

Добавление большего количества продуктов, богатых каротиноидами, в ваш рацион может усилить вашу иммунную систему и общее состояние здоровья.

Хотя каротиноиды доступны в биологически активных добавках витамина А, их употребление естественным образом усиливает антиоксидантные эффекты. Кроме того, добавки могут быть опасными, если они содержат высокий уровень витамина А, который может быть токсичным, в слишком больших дозах.

В любом случае, поговорите со своим врачом, прежде чем менять диету или принимать биологически активные добавки.

Энциклопедия «Биология»

Каротиноиды

Природные пигменты жёлтого, оранжевого или красного цвета, синтезируемые бактериями, грибами и зелёными растениями. Делятся на каротины и ксантофиллы. Каротины по химической природе представляют собой ненасыщенные углеводороды, молекулы которых построены из 40 атомов углерода. Богаты каротинами листья шпината, корнеплоды моркови, плоды шиповника. Животные обычно не синтезируют каротины и получают их с пищей, накапливая в жировой ткани, яичном желтке, молоке и др. Из каротина (провитамина А) в животном организме образуется витамин А. Ксантофиллы – окисленные производные каротинов (спирты, альдегиды и т. п.). Содержатся в различных органах растений и в клетках многих микроорганизмов. Каротиноиды служат дополнительными пигментами при фотосинтезе, участвуют в фотозависимых реакциях растений (напр., в тропизмах), окрашивают (вместе с другими пигментами) осеннюю листву растений.

Энциклопедический словарь

Каротиноиды

(от лат. carota - морковь и греч. eidos - вид), группа природных пигментов желтого или оранжевого цвета. По химической природе - изопреноиды; ненасыщенные углеводороды (каротины) или их окисленные производные (ксантофиллы). Синтезируются некоторыми микроорганизмами и всеми растениями, в клетках которых участвуют в фотосинтезе и процессах, связанных с поглощением света (фототаксисы, фототропизмы и др.). Обусловливают окраску плодов, осенней листвы, колоний ряда микробов. В организме животных и человека из каротинов, поступающих с пищей, образуется витамин А.