De pektiner De er den mest strukturelt sammensatte gruppen av polysakkarider av vegetabilsk opprinnelse i naturen, hvis hovedstruktur er sammensatt av D-galakturonsyrerester bundet av glukosidbindinger av α-D-1,4-typen.
I dikotyledone planter og noen ikke -ramineøse monocots utgjør pektiner omtrent 35% av molekylene som er tilstede i primære cellevegger. De er spesielt rikelig med molekyler i veggene til voksende og delende celler, så vel som i de "myke" delene av plantevev..
I høyere planteceller er pektiner også en del av celleveggen og flere bevislinjer tyder på at de er viktige for vekst, utvikling, morfogenese, cellecelleadhesjonsprosesser, forsvar, signalering, celleutvidelse, hydrering av frø, utvikling av frukt , etc..
Disse polysakkaridene syntetiseres i Golgi-komplekset og transporteres deretter til celleveggen ved hjelp av membranvesikler. Pektiner, som er en del av plantecelleveggmatrisen, antas å fungere som et sted for avsetning og utvidelse av glykan-nettverket som har viktige funksjoner i veggporøsitet og overholdelse med andre celler..
I tillegg har pektiner industriell bruk som gelerings- og stabiliseringsmidler i mat og kosmetikk; har blitt brukt i syntesen av biofilm, lim, papirerstatning og medisinske produkter for implantater eller medikamentbærere.
Mange studier peker på fordelene for menneskers helse, siden det har vist seg at de bidrar til reduksjon av kolesterol og blodsukkernivå, i tillegg til stimulering av immunforsvaret..
Artikkelindeks
Pektiner er en familie av proteiner som hovedsakelig består av galakturonsyreenheter kovalent bundet til hverandre. Galakturonsyre representerer mer eller mindre 70% av hele molekylstrukturen til pektiner og kan festes i O-1 eller O-4 posisjonene.
Galakturonsyre er en heksose, det vil si et sukker med 6 karbonatomer hvis molekylformel er C6H10O.
Den har en molekylvekt på ca. 194,14 g / mol og skiller seg strukturelt fra galaktose, for eksempel ved at karbonet i posisjon 6 er bundet til en karboksylgruppe (-COOH) og ikke til en hydroksylgruppe (-OH)..
Forskjellige typer substituenter kan finnes på galakturonsyrerester, som mer eller mindre definerer strukturelle egenskaper til hver type pektin; noen av de vanligste er metylgrupper (CH3) forestret til karbon 6, selv om nøytrale sukkerarter også finnes i sidekjedene.
Noen forskere har bestemt at de forskjellige pektinene som er til stede i naturen, ikke er noe mer enn en kombinasjon av homogene eller glatte domener (uten grener) og andre sterkt forgrenede eller "hårete", som er kombinert med hverandre i forskjellige proporsjoner..
Disse domenene har blitt identifisert som det homogalakturonanske domenet, som er det enkleste av alle og det med færrest "prangende" sidekjeder; rhamnogalacturonan-I-domenet og rhamnogalacturonan-II-domenet, det ene mer komplekst enn det andre.
På grunn av tilstedeværelsen av forskjellige substituenter og i forskjellige proporsjoner, er lengden, den strukturelle definisjonen og molekylvekten til pektiner svært variabel, og dette avhenger også i stor grad av celletypen og arten som blir vurdert..
Galakturonsyren som utgjør hovedstrukturen til pektiner, finnes i to forskjellige strukturformer som utgjør ryggraden i tre polysakkariddomener som finnes i alle typer pektiner..
Slike domener er kjent som homogalacturonan (HGA), rhamnogalacturonan-I (RG-I) og rhamnogalacturonan-II (RG-II). Disse tre domenene kan sammenføyes kovalent og danne et tykt nettverk mellom den primære celleveggen og den midterste lamellen..
Det er en lineær homopolymer sammensatt av D-galakturonsyrerester bundet sammen av glukosidbindinger av α-1,4-typen. Den kan inneholde opptil 200 galakturonsyrerester og gjentas i strukturen til mange pektinmolekyler (den utgjør omtrent 65% av pektinene)
Dette polysakkaridet syntetiseres i Golgi-komplekset av planteceller, hvor mer enn 70% av restene er modifisert ved forestring av en metylgruppe på karbonet som tilhører karboksylgruppen i posisjon 6..
En annen modifisering som galakturonsyrerester i homogalakturonan-domenet kan gjennomgå er acetylering (tilsetning av en acetylgruppe) av karbon 3 eller karbon 2.
I tillegg har noen pektiner xylosesubstitusjoner ved karbon 3 av noen av deres rester, noe som gir et annet domene kjent som xylogalacturonan, rikelig med frukt som epler, vannmeloner, gulrøtter og i frølaget på erter..
Dette er et heteropolysakkarid som består av i underkant av 100 repetisjoner av disakkaridet som består av L-rhamnose og D-galakturonsyre. Det representerer mellom 20 og 35% av pektiner, og ekspresjonen avhenger av celletypen og utviklingstidspunktet.
Mye av rhamnosilrestene i ryggraden har sidekjeder som har individuelle, lineære eller forgrenede L-arabinofuranose- og D-galactopyranose-rester. De kan også inneholde fukoserester, glukose og metylerte glukoserester..
Dette er det mest komplekse pektinet og representerer bare 10% av cellulære pektiner i planter. Dens struktur er sterkt bevart i plantearter og dannes av et homogalakturonanskelett med minst 8 D-galakturonsyrerester bundet av 1,4 bindinger..
I sidekjedene har disse restene grener av mer enn 12 forskjellige typer sukker, bundet gjennom mer enn 20 forskjellige typer obligasjoner. Det er vanlig å finne rhamnogalacturonan-II i dimer form, med de to delene bundet sammen av en borat-diolesterbinding..
Pektiner er hovedsakelig strukturelle proteiner, og siden de kan assosieres med andre polysakkarider som hemicelluloser, også tilstede i celleveggene til planter, gir de fasthet og hardhet til nevnte strukturer..
I ferskt vev øker tilstedeværelsen av frie karboksylgrupper i pektinmolekylene mulighetene og bindingsstyrken til kalsiummolekyler mellom pektinpolymerene, noe som gir dem enda mer strukturell stabilitet..
De fungerer også som et fuktighetsgivende middel og som et klebemateriale for de forskjellige cellulolytiske komponentene i celleveggen. I tillegg spiller de en viktig rolle i å kontrollere bevegelsen av vann og andre plantevæsker gjennom de raskest voksende delene av vev i en plante..
Oligosakkaridene avledet fra molekylene til noen pektiner deltar i induksjon av lignifikasjon av visse plantevev, og fremmer i sin tur akkumulering av proteasehemmermolekyler (enzymer som nedbryter proteiner).
Av disse grunner er pektiner viktige for vekst, utvikling og morfogenese, celle-celle signalering og adhesjonsprosesser, forsvar, celleutvidelse, frøhydrering, fruktutvikling, blant andre.
Pektiner er en viktig kilde til fiber som er til stede i et stort antall grønnsaker og frukt som daglig forbrukes av mennesker, siden det er en strukturell del av celleveggene til de fleste grønne planter..
Det er veldig rikelig i skallene av sitrusfrukter som sitroner, kalk, grapefrukt, appelsiner, mandariner og pasjonsfrukter (pasjonsfrukt eller pasjonsfrukt), men mengden tilgjengelig pektin er avhengig av fruktenes modenhet.
De grønnere eller mindre modne fruktene er de med et høyere innhold av pektiner, ellers er de fruktene som er for modne eller overdrevne..
Andre pektinrike frukter inkluderer epler, fersken, bananer, mango, guava, papaya, ananas, jordbær, aprikoser og forskjellige bærtyper. Blant grønnsakene som har rikelig med pektin er tomater, bønner og erter.
I tillegg blir pektiner ofte brukt i næringsmiddelindustrien som gelerende tilsetningsstoffer eller stabilisatorer i sauser, galeas og mange andre typer industrielle preparater..
Gitt deres sammensetning er pektiner svært oppløselige i vannmolekyler, og det er derfor de har flere anvendelser, spesielt i næringsmiddelindustrien..
Den brukes som geleringsmiddel, stabiliserings- eller fortykningsmiddel for flere kulinariske preparater, spesielt gelé og syltetøy, yoghurtbaserte drikker, milkshakes med melk og frukt og iskrem..
Den industrielle produksjonen av pektin for disse formål er basert på ekstraksjon fra skallene av frukt som epler og noen sitrusfrukter, en prosess som utføres ved høy temperatur og under sure pH-forhold (lav pH)..
I tillegg til å være naturlig til stede som en del av fiberen i mange av de plantebaserte matvarene som mennesker spiser daglig, har pektiner vist seg å ha "farmakologiske" anvendelser:
- Ved behandling av diaré (blandet med kamilleekstrakt)
- De blokkerer overholdelsen av patogene mikroorganismer til mageslimhinnen, og forhindrer gastrointestinale infeksjoner
- De har positive effekter som immunregulatorer i fordøyelsessystemet
- Lavere kolesterol i blodet
- Reduser hastigheten på glukoseabsorpsjon i serum hos overvektige og diabetespasienter
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.