Хитин [(с8ЧАС13О5N)N] это полимер состоящий из N-ацетилглюкозаминовые субъединицы, к которым присоединяются ковалентная β- (1 → 4) -linkages. N-ацетилглюкозамин является глюкоза производное. По своей структуре хитин похож на целлюлозу, которая состоит из субъединиц глюкозы и также соединена β- (1 → 4) -связями, за исключением одной гидроксильной группы на целлюлозе мономер заменяется ацетиламинной группой в мономере хитина. Функционально хитин больше всего напоминает белок кератин, который используется в качестве структурного компонента во многих организмах. Хитин является вторым по распространенности биополимером в мире после целлюлозы.
Ключевые выводы: хитиновые факты
- Хитин представляет собой полисахарид из N-ацетилглюкозаминовые субъединицы. Имеет химическую формулу (С8ЧАС13О5N)N.
- Структура хитина наиболее похожа на целлюлозу. Его функция наиболее похожа на функцию кератина. Хитин является структурным компонентом экзоскелетов членистоногих, клеточных стенок грибов, раковин моллюсков и чешуи рыб.
- Хотя люди не производят хитин, он используется в медицине и в качестве пищевой добавки. Его можно использовать для изготовления биоразлагаемой пластиковой и хирургической нити, в качестве пищевой добавки и при производстве бумаги.
Структура хитина была описана Альбертом Хоффманом в 1929 году. Слово "хитин" происходит от французского слова chitine и греческое слово хитон, что означает «покрытие». Хотя оба слова происходят из одного и того же источника, «хитин» не следует путать с «хитоном», который представляет собой моллюска с защитной оболочкой.
Родственной молекулой является хитозан, который получают деацетилированием хитина. Хитин нерастворимый в воде, в то время как хитозан растворим.
Хитин Свойства
Водородные связи между мономерами в хитине делают его очень сильным. Чистый хитин является прозрачным и эластичным. Однако у многих животных хитин соединяется с другими молекулами, образуя композитный материал. Например, у моллюсков и ракообразных он соединяется с карбонатом кальция, образуя твердые и часто разноцветные раковины. У насекомых хитин часто укладывают в кристаллы, которые создают переливающиеся цвета, используемые для биомимикрии, общения и привлечения партнеров.
Источники и функции хитина
Хитин является в первую очередь структурным материалом в организмах. Это основной компонент грибковых клеточных стенок. Образует экзоскелеты насекомых и ракообразных. Он образует радулы (зубы) моллюсков и клювы головоногих моллюсков. Хитин также встречается у позвоночных. Рыбья чешуя и некоторые амфибийные чешуи содержат хитин.
Влияние на здоровье растений
Растения имеют множественные иммунные рецепторы к хитину и его продуктам распада. Когда эти рецепторы активируются у растений жасмоната гормоны выпущены, которые инициируют иммунный ответ. Это один из способов защиты растений от насекомых-вредителей. В сельском хозяйстве хитин может использоваться для усиления защиты растений от болезней и в качестве удобрения.
Влияние на здоровье людей
Люди и другие млекопитающие не производят хитин. Тем не менее, у них есть фермент называется хитиназа, которая ухудшает его. Хитиназа присутствует в желудочном соке человека, поэтому хитин легко усваивается. Хитин и его продукты распада ощущаются в коже, легких и пищеварительном тракте, инициируя иммунная реакция и потенциально предоставляя защиту от паразиты. Аллергия на пылевых клещей и моллюсков часто обусловлена аллергией на хитин.
Другое использование
Поскольку они стимулируют иммунный ответ, хитин и хитозан могут использоваться в качестве адъювантов вакцин. Хитин может найти применение в медицине в качестве компонента повязок или хирургической нити. Хитин используется в производстве бумаги как укрепляющий и проклеивающий агент. Хитин используется в качестве пищевой добавки для улучшения вкуса и в качестве эмульгатора. Он продается в качестве добавки в качестве противовоспалительного средства, для снижения уровня холестерина, поддержки потери веса и контроля артериального давления. Хитозан может быть использован для изготовления биоразлагаемого пластика.
источники
- Кэмпбелл, Н. A. (1996). Биология (4-е изд.). Бенджамин Каммингс, Новая Работа. ISBN: 0-8053-1957-3.
- Чунг Р. С.; Нг, Т. В.; Вонг, Дж. ЧАС.; Чан, В. Y. (2015). «Хитозан: обновленная информация о потенциальных биомедицинских и фармацевтических применениях». Морские Наркотики. 13 (8): 5156–5186. DOI:10,3390 / md13085156
- Элиех Али Коми, Д.; Шарма, Л.; Dela Cruz, C.S. (2017). «Хитин и его влияние на воспалительные и иммунные реакции». Клинические обзоры в аллергии и иммунологии. 54 (2): 213–223. DOI:10,1007 / s12016-017-8600-0
- Karrer, P.; Хофманн А. (1929). «Полисахарид XXXIX. Юбер ден энзиматишен Аббау фон Хитин и Хитозан И. " Helvetica Chimica Acta. 12 (1) 616-637.
- Тан, В. Джойс; Фернандес, Хавьер; Сон, Джоэл Дж.; Амемия, Крис Т. (2015) "Хитин эндогенно продуцируется у позвоночных". Curr Biol. 25(7): 897–900. DOI:10.1016 / j.cub.2015.01.058