Struktur Pektina, Fungsi, Jenis, Makanan

The Pectinas Mereka adalah kumpulan polysaccharides dari asal-usul sayur-sayuran yang lebih kompleks dari alam semulajadi, yang struktur utamanya terdiri daripada sisa-sisa asid D-galacturonic yang disatukan oleh ikatan glukosid jenis α-D-1,4.

Di dalam tumbuhan dicotyledonous dan di beberapa monocotyledons bukan grass, pektin membuat kira -kira 35% daripada molekul yang terdapat di dinding sel utama. Mereka adalah molekul yang sangat banyak di dinding sel -sel yang tumbuh dan bahagian, serta di bahagian tisu tumbuhan "lembut".

Unit Peterin Asas, Asid Galacturonic Esterified kepada Kumpulan Metil (-CH3) (Sumber: Simann13 [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)] melalui Wikimedia Commons)

Di dalam sel-sel tumbuhan atas, pektin juga merupakan sebahagian daripada dinding sel dan pelbagai bukti menunjukkan bahawa ia adalah penting untuk pertumbuhan, pembangunan, morfogenesis, proses lekatan sel sel, pertahanan, isyarat, pengembangan selular, penghidratan benih, Pembangunan buah -buahan, dll.

Polysaccharides ini disintesis di kompleks Golgi dan kemudian diangkut ke dinding sel dengan menggunakan vesikel membranal. Dianggap bahawa, sebagai sebahagian daripada matriks dinding sel tumbuhan, pektin berfungsi sebagai tapak untuk pemendapan dan lanjutan rangkaian glucan yang mempunyai fungsi penting dalam keliangan dinding dan kepatuhan dengan sel -sel lain.

Di samping itu, pektin mempunyai keuntungan perindustrian seperti ejen yang menstabilkan dan menstabilkan makanan dan kosmetik; Mereka telah digunakan dalam sintesis biofilm, pelekat, pengganti kertas dan produk perubatan untuk implan dadah atau pengangkut.

Banyak kajian menunjukkan manfaatnya untuk kesihatan manusia, kerana telah ditunjukkan bahawa mereka menyumbang kepada penurunan tahap kolesterol dan glukosa darah, sebagai tambahan kepada rangsangan sistem imun.

[TOC]

Struktur

Pektin adalah keluarga protein yang pada dasarnya terdiri daripada unit asid galakturonik bersama -sama dengan kovalen antara satu sama lain. Asid galakturonik mewakili lebih kurang 70% daripada keseluruhan struktur molekul pektin dan boleh dikaitkan dengan kedudukan O-4 O-4.

Asid galakturonik adalah heksosa, iaitu, ia adalah gula atom 6 -karbon yang formula molekulnya adalah C6H10O.

Ia mempunyai berat molekul sekitar tahun 194.14 g/mol dan berbeza secara struktural dari galaktosa, contohnya, di mana karbon dalam kedudukan 6 dilampirkan pada kumpulan karboksil (-COH) dan bukan kepada kumpulan hidroksil (-OH).

Jenis -jenis substituen yang berbeza boleh didapati pada sisa asid galakturonik, yang lebih kurang menentukan sifat struktur setiap jenis pektin; Beberapa yang paling biasa adalah kumpulan metil (CH3) untuk karbon 6, walaupun gula neutral juga boleh didapati di rantai sisi.

Boleh melayani anda: Apis mellifera: ciri -ciri, habitat, pembiakan, makanan

Gabungan domain

Sesetengah penyelidik telah menentukan bahawa pektin yang berbeza yang terdapat dalam alam semula jadi tidak lebih daripada gabungan domain homogen atau licin (tanpa ramuan) dan yang lain sangat bercabang atau "berbulu", yang menggabungkan antara satu sama lain dalam perkadaran yang berbeza.

Domain ini telah dikenalpasti sebagai domain homogalacturonano, yang paling mudah dari semua dan yang mempunyai rantai sampingan kurang "berwarna -warni"; Domain Ramnogalacturonano-I dan domain Ramnogalacturonano-II, satu lebih kompleks daripada yang lain.

Oleh kerana kehadiran substituen yang berlainan dan dalam perkadaran yang berbeza, panjang, definisi struktur dan berat molekul pektin sangat berubah -ubah, dan ini juga bergantung kepada, jenis sel dan spesies yang dipertimbangkan.

Jenis atau domain

Asid galakturonik yang membentuk struktur utama pektin boleh didapati dalam dua bentuk struktur yang berbeza yang membentuk rangka tiga domain polysaccharide yang terdapat dalam semua jenis pektin.

Domain ini dikenali sebagai Homogalacturonano (HGA), Ramnogalacturonano-I (RG-I) dan Ramnogalacturonano-II (RG-II). Ketiga domain ini boleh terikat secara kovalen, membentuk rangkaian tebal antara dinding sel utama dan laminilla tengah.

Homogalacturonano (HGA)

Ia adalah homopolimer linear yang terdiri daripada sisa asid D-galacturonic yang dikaitkan dengan pautan glikosid jenis α-1,4. Ia boleh mengandungi sehingga 200 sisa asid galakturonik dan diulangi dalam struktur molekul pektin (ia terdiri daripada lebih kurang 65% daripada pektin)

Polysaccharide ini disintesis di kompleks Golgi sel tumbuhan, di mana lebih daripada 70% sisa mereka telah diubahsuai oleh pemantauan kumpulan metilo dalam karbon milik kumpulan karboksil kedudukan 6.

Struktur Kimia Homogalacturonano (Sumber: Neurotoger [Domain Awam] melalui Wikimedia Commons)

Pengubahsuaian lain yang boleh mengalami residu asid galakturonik dalam domain homogalacturonano adalah asetilasi (penambahan kumpulan asetil) karbon 3 atau karbon 2.

Di samping itu, sesetengah pektin mempunyai penggantian xyllaose dalam karbon 3 dari beberapa sisa mereka, yang menghasilkan domain yang berbeza yang dikenali sebagai xylogalacturonano, banyak buah -buahan seperti epal, tembikai, dalam lobak merah dan pada penutup seminal kacang.

Ramnogalacturonano-I (RG-I)

Ini adalah heteropolysaccharid. Mewakili antara 20 dan 35% pektin dan ekspresi mereka bergantung pada jenis sel dan momen pembangunan.

Ia boleh melayani anda: Melaleuca Cajuputi: Ciri -ciri, Habitat, Kegunaan, Perosak

Kebanyakan sisa ramnile kerangka mereka mempunyai rantai sampingan yang mempunyai sisa individu, linear atau bercabang D-galactopiranose. Mereka juga boleh mengandungi sisa sisa fucosa, glukosa dan metilasi.

Ramnogalacturonano II (RG-II)

Ini adalah pektin yang paling kompleks dan hanya mewakili 10% pektin sel dalam tumbuhan. Strukturnya sangat dipelihara dalam spesies tumbuhan dan dibentuk oleh kerangka homogalacturonano sekurang-kurangnya 8 sisa asid d-galacturonic yang disatukan oleh bon 1.4.

Di rantai sampingan mereka, sisa ini mempunyai kesan lebih daripada 12 jenis gula, bersatu melalui lebih daripada 20 jenis pautan yang berbeza. Adalah biasa untuk mencari ramnogalacturonano-II dalam bentuk boner, dengan dua bahagian yang dikaitkan antara satu sama lain oleh ester bon borat-diol.

Fungsi

Pektin terutamanya protein struktur dan, kerana ia boleh dikaitkan dengan polysaccharides lain seperti hemicellulous, juga terdapat di dinding sel sayur -sayuran, memberikan ketegasan dan kekerasan kepada struktur ini.

Dalam tisu segar, kehadiran kumpulan karboksil percuma dalam molekul pektin meningkatkan kemungkinan dan daya molekul kalsium antara polimer pektin, yang memberi mereka lebih banyak kestabilan struktur.

Mereka juga berfungsi sebagai ejen pelembab dan sebagai bahan lekatan untuk pelbagai komponen selulolitik dinding sel. Di samping itu, mereka memainkan peranan penting dalam mengawal pergerakan air dan cecair tumbuhan lain melalui bahagian tisu yang tumbuh lebih cepat di dalam tumbuhan.

Oligosakarida yang diperolehi daripada molekul beberapa pektin yang mengambil bahagian dalam induksi lignifikasi tisu tumbuhan tertentu, mempromosikan, seterusnya, pengumpulan molekul perencatan protease (enzim yang merendahkan protein).

Atas sebab -sebab ini, pektin adalah penting untuk pertumbuhan, perkembangan dan morfogenesis, proses isyarat sel dan lekatan, pertahanan, pengembangan sel, penghidratan benih, perkembangan buah -buahan, antara lain.

Makanan yang kaya dengan pektin

Pektin adalah sumber serat penting yang terdapat dalam sebilangan besar sayur -sayuran dan buah -buahan yang dimakan setiap hari oleh manusia, kerana ia adalah bahagian struktur dinding sel kebanyakan tumbuhan hijau.

Ia sangat banyak di dalam cengkerang buah sitrus seperti lemon, fail, grapefruits, oren, tangerin dan buah -buahan semangat (buah -buahan atau patchite), bagaimanapun, jumlah pektin yang ada bergantung kepada keadaan kematangan kematangan.

Boleh melayani anda: Lobelia: Ciri -ciri, Habitat, Pengedaran, Spesies

Buah -buahan yang paling matang adalah mereka yang mempunyai kandungan pektin yang lebih tinggi, bertentangan dengan buah -buahan yang terlalu matang atau lalu.

Yahudi, manis atau jeli, salah satu aplikasi kuliner pektin (imej Ritae di Pixabay.com)

Pektin lain -buah -buahan yang lain adalah epal, pic, pisang, mangga, jambu, betik, nanas, strawberi, aprikot dan pelbagai jenis beri. Antara sayur -sayuran yang mempunyai banyak pektin adalah tomato, kacang dan kacang polong.

Di samping itu, pektin kini digunakan dalam industri makanan seperti bahan tambahan atau penstabil dalam sos, galea dan banyak jenis persiapan perindustrian.

Aplikasi

Dalam industri makanan

Memandangkan komposisinya, pektin adalah molekul yang sangat larut dalam air, sebab itulah mereka mempunyai banyak aplikasi, terutama dalam industri makanan.

Ia digunakan sebagai ejen yang menstabilkan, menstabilkan atau menebal untuk pelbagai persediaan masakan, terutamanya jeli dan kesesakan, minuman berasaskan yogurt, malted dengan susu dan buah -buahan dan buah -buahan.

Pektin popular untuk penyediaan kesesakan (imej Michal Jarmoluk di Pixabay.com)

Perindustrian mendapatkan pektin dengan tujuan ini adalah berdasarkan pengekstrakannya dari kulit buah -buahan seperti epal dan beberapa sitrus, proses yang dilakukan pada suhu tinggi dan dalam keadaan berasid pH (rendah pH).

Dalam kesihatan manusia

Di samping hadir secara semulajadi sebagai sebahagian daripada serat banyak makanan asal tumbuhan yang dimakan manusia setiap hari, telah ditunjukkan bahawa pektin mempunyai aplikasi "farmakologi":

- Dalam rawatan cirit -birit (dicampur dengan ekstrak camomila)

- Mereka menghalang lekatan mikroorganisma patogen di mukosa perut, mengelakkan jangkitan gastrousus

- Mereka mempunyai kesan positif seperti pengatur imuno sistem pencernaan

- Kolesterol darah berkurangan

- Kurangkan kadar penyerapan glukosa dalam serum pesakit obes dan diabetes

Rujukan

1. Bemiller, J. N. (1986). Pengenalan kepada pintin: Struktur dan Hartanah. Kimia dan Fungsi Peinin, 310, 2-12.
2. Dergal, s. B., Rodríguez, h. B., & Morales, ke. Ke. (2006). Kimia Makanan. Pendidikan Pearson.
3. Mohnen, d. (2008). Struktur pektin dan biosintesis. Pendapat Semasa dalam Biologi Loji, 11 (3), 266-277.
4. Thakur, b. R., Singh, r. K., Handa, a. K., & Rao, m. Ke. (1997). Kimia dan Kegunaan Pektin-A. Ulasan Kritikal dalam Sains Makanan & Pemakanan, 37 (1), 47-73. Thakur, b. R., Singh, r. K., Handa, a. K., & Rao, m. Ke. (1997). Kimia dan Kegunaan Pektin-A. Ulasan Kritikal dalam Sains Makanan & Pemakanan, 37(1), 47-73.
5. Voragen, a. G., Coenen, g. J., Verhoef, r. P., & Schols, h. Ke. (2009). Pektin, polysaccharide serba boleh yang terdapat di dinding sel tumbuhan. Kimia Struktur, dua puluh(2), 263.
6. Willats, w. G., McCartney, l., Mackie, w., & Knox, J. P. (2001). Pektin: Biologi sel dan prospek untuk analisis fungsional. Biologi Molekul Loji, 47 (1-2), 9-27.