Wat zijn carotenoïde pigmenten?
Carotenoïde pigmenten worden gevonden in alle soorten planten, en ze absorberen energie en beschermen tegen schade door licht terwijl fotosynthese plaatsvindt. Ofwel rood of geel van kleur, carotenoïden zijn zichtbaar wanneer chlorofyl, de stof die licht omzet in energie in planten en bepaalde bacteriën, is uitgeput. De kleuren waarmee de boombladeren in de herfst veranderen, zijn te wijten aan de blootstelling van carotenoïde pigmenten. Deze pigmenten hebben ook antioxidanten, en de consumptie van carotenoïden kan beschermen tegen hartaandoeningen en kanker bij mensen en andere soorten.
moleculair, de meeste carotenoïden die bij deze processen betrokken zijn, hebben een koolwaterstof -backbone. Tussen drie en 15 dubbele bindingen bestaan over de lengte van deze ruggengraat, en het aantal banden heeft een directe relatie met het deel van het spectrum dat een carotenoïde kan verwerken. Licht tussen 400 en 500 nanometer (NM) wordt meestal geabsorbeerd door deze moleculen. Phytoene is het eerste type geproduceerd uit de assemblage van verschillende molEculaire componenten en is van cruciaal belang bij de vorming van andere carotenoïden. De basispigmenten kunnen worden gebiosynthetiseerd in andere verbindingen, zoals bèta -caroteen en lycopeen.
carotenoïden spelen een significante beschermende rol omdat ze de effecten van zuurstofdeeltjes en radicalen blokkeren wanneer licht en fotosensibilisatoren zoals chlorofyl interageren. Stralingsergie wordt overgebracht door carotenoïde pigmenten naar individuele chlorofylmoleculen, terwijl overtollige energie wordt gedissipeerd als onderdeel van de xanthophyllcyclus in sommige planten en algen. Chlorofylmoleculen die in een actieve toestand blijven, kunnen ook worden gereguleerd. Op moleculair niveau helpen carotenoïden om de moleculen van fotosynthetische pigment-eiwitten te verbinden.
Consumptie van plantaardige organismen leidt tot de metabole verwerking van de carotenoïde pigmenten in zalm, garnalen, kreeften en wezens. De kleur van dergelijke vissen en schaaldieren komt from de pigmenten in het voedsel dat ze eten. Wilde zalm die garnalen eten, zijn bijvoorbeeld veel roder van kleur dan zalm geproduceerd in boerderijen. Het is moeilijk om carotenoïden op natuurlijke wijze te oogsten, maar genetische manipulatie maakt het vooruitzicht optimistischer. Chemisch gesynthetiseerde pigmenten leveren niet hetzelfde resultaat op als natuurlijke.
Verschillende soorten carotenoïden bestaan in planten, bacteriën, schimmels en algen. Fytoeen is een vorm van pigment die kan worden gemetaboliseerd in bètacaroteen die, samen met andere verbindingen, wordt gebruikt om zowel vitamine A als retinale vloeistof bij zoogdieren te produceren. De fotosynthetische eigenschappen en impact op de gezondheid van de mens maken carotenoïde pigmenten tot een van de belangrijkste biologische elementen in de natuur.