Хитин [(C8Н13О5Н)н] е полимер състояща се от н-ацетилглюкозамин субединици, съединени от ковалентна β- (1 → 4) -linkages. н-ацетилглюкозамин е a гликоза производно. В структурно отношение хитинът е подобен на целулозата, която се състои от глюкозни субединици и също е свързана с β- (1 → 4) -свързвания, с изключение на една хидроксилна група върху целулоза мономер се замества с ацетил аминова група в хитинов мономер. Функционално хитинът най-много прилича на протеин кератин, който се използва като структурен компонент в много организми. Хитинът е вторият най-разпространен биополимер в света след целулозата.
Ключови заведения: Хитинови факти
- Хитинът е полизахарид, направен от свързан н-ацетилглюкозамин субединици. Той има химическата формула (С8Н13О5Н)н.
- Структурата на хитин е най-подобна на тази на целулозата. Функцията му е най-сходна с тази на кератин. Хитинът е структурен компонент на екзоскелетите на членестоногите, клетъчните стени на гъбите, черупките на мекотели и рибните люспи.
- Въпреки че хората не произвеждат хитин, той има приложение в медицината и като хранителна добавка. Може да се използва за направа на биоразградима пластмасова и хирургическа нишка, като хранителна добавка и в производството на хартия.
Структурата на хитин е описана от Алберт Хофман през 1929г. Думата "хитин" произлиза от френската дума chitine и гръцка дума хитон, което означава „покриване“. Въпреки че и двете думи идват от един и същ източник, "хитинът" не трябва да се бърка с "хитон", който е мекотел със защитна обвивка.
Свързана молекула е хитозан, който се получава чрез деацетилиране на хитин. Хитин е неразтворим във вода, докато хитозанът е разтворим.
Хитинови свойства
Водородната връзка между мономерите в хитин го прави много силен. Чистият хитин е полупрозрачен и гъвкав. Въпреки това, при много животни хитинът се комбинира с други молекули, за да образува композитен материал. Например при мекотели и ракообразни се комбинира с калциев карбонат, за да образува твърди и често цветни черупки. В насекомите хитинът често се подрежда в кристали, които произвеждат райещи цветове, използвани за биомимирия, комуникация и за привличане на приятели.
Хитинови източници и функции
Хитинът е преди всичко структурен материал в организмите. Той е основният компонент на гъбичните клетъчни стени. Образува екзоскелетите от насекоми и ракообразни. Образува радула (зъби) на мекотели и човките на главоноги. Хитинът се среща и при гръбначни животни. Рибните люспи и някои земноводни съдържат хитин.
Ефекти върху здравето в растенията
Растенията имат множество имунни рецептори към хитин и неговите продукти на разграждане. Когато тези рецептори се активират в растенията жасмонат хормони се освобождават, които инициират имунен отговор. Това е един начин растенията да се защитават от насекоми от вредители. В селското стопанство хитинът може да се използва за повишаване на защитните сили на растенията срещу болести и като тор.
Ефекти върху здравето при хората
Хората и другите бозайници не произвеждат хитин. Те обаче имат ензим наречена хитиназа, която я деградира. Хитиназата присъства в стомашния сок на човека, така че хитинът е усвоим. Хитинът и неговите продукти на разграждане се усещат в кожата, белите дробове и храносмилателния тракт, започвайки ан имунен отговор и потенциално предоставяне на защита срещу паразити. Алергията към прахови акари и миди често се дължи на хитинова алергия.
Други приложения
Тъй като те стимулират имунния отговор, хитинът и хитозанът могат да бъдат използвани като ваксини. Хитинът може да има приложения в медицината като компонент на превръзки или за хирургическа нишка. Хитинът се използва в производството на хартия като укрепващ и оразмеряващ агент. Хитинът се използва като хранителна добавка за подобряване на вкуса и като емулгатор. Продава се като добавка като противовъзпалително средство за намаляване на холестерола, подпомагане на загубата на тегло и контрол на кръвното налягане. Хитозан може да се използва за направата на биоразградима пластмаса.
Източници
- Кембъл, Н. А. (1996). Биология (4-то изд.). Бенджамин Къмингс, Нова работа. ISBN: 0-8053-1957-3.
- Cheung, R. ° С.; Ng, Т. В.; Вонг, Дж. Н.; Чан, У. Y. (2015). "Хитозан: Актуализация на потенциалните биомедицински и фармацевтични приложения." Морски наркотици. 13 (8): 5156–5186. DOI:10,3390 / md13085156
- Elieh Ali Komi, D.; Sharma, L.; Dela Cruz, C.S. (2017). "Хитин и неговите ефекти върху възпалителните и имунните реакции." Клинични прегледи в алергията и имунологията. 54 (2): 213–223. DOI:10,1007 / s12016-017-8600-0
- Karrer, P.; Хофман, А. (1929). „Полизахарид XXXIX. Über den engramatischen Abbau von Chitin and Chitosan I. " Helvetica Chimica Acta. 12 (1) 616-637.
- Танг, У. Джойс; Фернандес, Хавиер; Sohn, Joel J.; Амемия, Крис Т. (2015) "Хитинът се произвежда ендогенно в гръбначни животни." Curr Biol. 25(7): 897–900. DOI:10.1016 / j.cub.2015.01.058