کاروتنوئید

کاروتنوئیدها (به انگلیسی: Carotenoid) دسته‌ای از رنگدانهها هستند که در جذب نور در گیاهان نقش بسیار مهمی دارند.

از کاروتنوئیدهای مهم می‌توان به بتاکاروتن، آلفاکاروتن و لیکوپن و گزانتوفیل اشاره کرد. بتا کاروتن C۴۰H۵۶ و آلفاکاروتن مسئول رنگ نارنجی هویج و لیکوپن مسئول رنگ قرمز گوجه فرنگی و آستاگزانتین نیز عهده دار رنگ قرمز یا صورتی خرچنگ ها و ماهی سالمون است.

ساختار

کاروتنوئیدها شامل دو دسته از ترکیبات هستند:

1. هیدروکربن های غیر اشباع محلول در چربی که تحت عنوان کاروتن ها نامیده می شوند.
2. هیدروکربن های غیر اشباع محلول در چربی که به صورت اکسید شده درآمده اند و تحت عنوان گزانتوفیل ها نامیده می شوند.

عملکرد

بعضی از کاروتنوئید ها مخصوصا" بتا کاروتن نقش پیش ویتامین A را ایفا کرده و در بدن تبدیل به ویتامین A می شوند. ازآنجائیکه افزایش مصرف غذاهای غنی از کاروتنوئید ها با کاهش خطر ابتلا به بعضی از بیماری های تخریبی همراه است چنین برمی آید که این مواد در بهبود عملکرد سیستم ایمنی نقش ویژه ای را ایفا می کنند.حتی این احتمال وجود دارد که کاروتنوئید ها به عنوان آنتی اکسیدان های ویژه نقش موثری در جلوگیری از ابتلا به سرطان داشته باشند. در موجودات فتوسنتز oxygenic، به طور خاص گیاهان و سیانو باکتری ها، کاروتینوئید β-کاروتن نقش حیاتی در مرکز واکنش فتوسنتزی دارند که، به دلایل مکانیک کوانتومی ناشی از تقارن این مولکول، برای مکانیسم photoprotection در برابر اکسیداسیون خودکار نقش ایفا می کند. آنها همچنین در فرایند انتقال انرژی شرکت کنند. در موجودات غیر فوتوسنتز، مانند انسان، کاروتنوئیدها به مکانیسم اکسیداسیون جلوگیری مرتبط شده اند.

عوارض ناشی از کمبود

نتایج یک تحقیق نشان می دهد که کمبود کاروتنوئیدها با تغییرات پوستی همچون آکنه و التهاب مرتبط است.هر چند این تغییرات مضر هستند اما تهدیدی برای سلامتی محسوب نمی‌شوند.البته این مسئله باید توسط تحقیقات دیگر به تایید برسد تا حداقل مشخصی برای مقدار مصرف روزانه این مواد وضع شود.

مصارف پزشکی

کانتاگزانتین و بتاکاروتن به صورت دارویی برای درمان یک نوع بیماری نادر پوستی موسوم به Erythropoietic Porphyria استفاده می شود. بیماری که در آن پوست حساسیت شدیدی نسبت به نور خورشید از خود نشان می دهد.

ویژگی‌ها

کاروتنوئیدها نسبت به عوامل محیطی و مواد حساس هستند، مثل نور (مخصوصاً اشعه‎ی خورشیدی و UV)، گرما، اکسیژن (از هوا)، پراکسیدها (از حلال‎ها) و اسیدها (که می‎توانند به عنوان عوامل اکسنده عمل کنند). عمل اکسایش و واکنش‎های ایزومراسیون، تغییر ساختمان مولکولی و تغییرات رنگ، نمونه‎هایی از عواملی هستند که می‎توانند توسط عوامل فوق تحریک شوند. تجزیه و آنالیز کاروتنوئیدها، و گاهی نگهداریشان در حلالهای خالص‎ و ذخیره کردن کاروتنوئید تحت فشار جو نیتروژن، در درجه حرارت پایین و در غیاب نور برای کم کردن تجزیه آنها مفید است.

کاروتنوئیدها به وسیله گیاهان، قارچ ها و میکروارگانیسم ها تولید می شوند. مقدار تولید کل کاروتنوئیدها در سال توسط موجودات فوق‌الذکر، ۱۰۰۰۰ کیلوگرم می باشد. این در حالی است که کاروتنوئیدها در بدن مهره داران ساخته نمی‌شوند و باید از طریق جیره غذایی در دسترس این حیوانات قرار گیرند. کاروتنوئیدها وظایف فیزیولوژیکی مختلفی را در بدن بر عهده دارند که از آن جمله می توان به خاصیت جذب نور، خاصیت آنتی اکسیدانی و تقویت سیستم ایمنی در مقابل بیماری های مختلف، اشاره نمود.از نظر قابلیت تولید رنگ، کاروتنوئیدها اهمیت اقتصادی دارند به طوری که موفقیت تولید مثلی پرندگان وحشی و در نتیجه بقای این پرندگان تا حد زیادی به وجود کاروتنوئیدها در بدن آن ها باز می گردد. علاوه بر این، رنگ زرده تخم مرغ و رنگ مطلوب گوشت، دو صفت اقتصادی می باشد که در حفظ کیفیت این محصولات می تواند نقش موثری را داشته باشد.قابلیت ذخیره شدن کاروتنوئیدها در بافت های بدن پرنده به قابلیت هضم، جذب و متابولیسم آن ها بازمی گردد. نکته حائز اهمیت در این ارتباط آن است که حیوانات مختلف قادر به جذب انواع مختلفی از کاروتنوئیدها می باشند.

منبع

• مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا. «Carotenoid». در دانشنامهٔ ویکی‌پدیای انگلیسی، بازبینی‌شده در ۲۰ فوریه ۲۰۱۴.