Ce este Chitin? Definiție și utilizări

Chitin [(C₈H₁₃O₅N)_n] este un polimer format din N-subunități de acetilglucozamină unite prin legături covalente β- (1 → 4). N-acetilglucozamina este un derivat al glucozei. Structural, chitina este similară celulozei, care constă din subunități de glucoză și este, de asemenea, unită de legături β- (1 → 4), cu excepția unei grupe hidroxil de pe un monomer celuloză este înlocuită cu o grupare acetil amină într-un monomer chitină. În mod funcțional, chitina seamănă cel mai mult cu proteina cheratină, care este utilizată ca o componentă structurală în multe organisme. Chitina este al doilea cel mai abundent biopolimer din lume, după celuloză.

Cheltuieli cheie: Fapte Chitin

• Chitina este un polizaharid format din legături N-subunități de acetilglucozamină. Are formula chimică (C₈H₁₃O₅N)_n.
• Structura chitinei este cea mai asemănătoare cu cea a celulozei. Funcția sa este cea mai asemănătoare cu cea a keratinei. Chitina este o componentă structurală a exoscheletelor artropodului, a pereților celulelor fungilor, a cojilor de moluște și a solzilor de pește.
• În timp ce oamenii nu produc chitină, are utilizări în medicină și ca supliment nutritiv. Poate fi utilizat pentru fabricarea firelor plastice și chirurgicale biodegradabile, ca aditiv alimentar și în fabricarea hârtiei.

Structura chitinei a fost descrisă de Albert Hoffman în 1929. Cuvântul „chitin” derivă din cuvântul francez chitina și cuvânt grecesc chiton, care înseamnă „acoperire”. Deși ambele cuvinte provin din aceeași sursă, „chitină” nu trebuie confundată cu „chiton”, care este o moluște cu un înveliș protector.

O moleculă înrudită este chitosanul, care este făcut prin deacetilarea chitinei. Chitina este insolubilă în apă, în timp ce chitosanul este solubil.

Chitina este un biopolimer găsit în artropode, moluște și insecte. Bacsica / Getty Images

Chitin Properties

Legătura de hidrogen între monomeri în chitină o face foarte puternică. Chitina pură este translucidă și flexibilă. Cu toate acestea, la multe animale, chitina este combinată cu alte molecule pentru a forma un material compozit. De exemplu, la moluste și crustacee se combină cu carbonatul de calciu pentru a forma cochilii tari și adesea colorate. În insecte, chitina este adesea stivuită în cristale care produc culori iridiscente utilizate pentru biomimică, comunicare și pentru a atrage colegii.

Surse și funcții de chitină

Chitina este în primul rând un material structural în organisme. Este componenta principală a pereților celulelor fungice. Formează exoscheletele insectelor și crustaceelor. Formează radulae (dinții) moluștelor și ciocurile cefalopodelor. Chitina apare și la vertebrate. Solzii de pește și unele solzi amfibieni conțin chitină.

Efecte asupra sănătății plantelor

Plantele au multi receptori imunitari la chitină și la produsele sale de degradare. Când acești receptori sunt activi în plante, hormonii de iasmonat sunt eliberați care inițiază un răspuns imun. Acesta este un mod în care plantele se apără de dăunătorii insectelor. În agricultură, chitina poate fi folosită pentru a stimula apărarea plantelor împotriva bolilor și ca îngrășământ.

Efectele asupra sănătății la oameni

Oamenii și alte mamifere nu produc chitină. Cu toate acestea, au o enzimă numită chitinaza care o degradează. Chitinaza este prezentă în sucul gastric uman, deci chitina este digerabilă. Chitina și produsele sale de degradare sunt sesizate la nivelul pielii, plămânilor și tractului digestiv, începând un răspuns imun și care conferă potențial protecție împotriva paraziților. Alergiile la acarienii de praf și crustacee sunt adesea datorate unei alergii la chitină.

Alte utilizări

Deoarece stimulează un răspuns imun, chitina și chitosanul pot fi utilizate ca adjuvanți ai vaccinului. Chitina poate avea aplicații în medicină ca o componentă a bandajelor sau a firului chirurgical. Chitina este utilizată în fabricarea hârtiei ca agent de întărire și de dimensionare. Chitina este folosită ca aditiv alimentar pentru a îmbunătăți aroma și ca emulgator. Se vinde ca supliment ca agent antiinflamator, pentru a reduce colesterolul, pentru a sprijini pierderea în greutate și pentru a controla tensiunea arterială. Chitosanul poate fi utilizat pentru fabricarea plasticului biodegradabil.

surse

• Campbell, N. A. (1996). Biologie (Ediția a 4-a). Benjamin Cummings, New Work. ISBN: 0-8053-1957-3.
• Cheung, R. C.; Ng, T. B.; Wong, J. H.; Chan, W. Y. (2015). "Chitosan: o actualizare a potențialelor aplicații biomedicale și farmaceutice." Droguri marine. 13 (8): 5156-5186. doi: 10.3390 / md13085156
• Elieh Ali Komi, D .; Sharma, L.; Dela Cruz, C.S. (2017). Chitina si efectele sale asupra raspunsurilor inflamatorii si imune. Recenzii clinice în alergie și imunologie. 54 (2): 213-223. doi: 10.1007 / s12016-017-8600-0
• Karrer, P.; Hofmann, A. (1929). "Polizaharidă XXXIX. Über den enzymatischen Abbau von Chitin și Chitosan I." Helvetica Chimica Acta. 12 (1) 616-637.
• Tang, W. Joyce; Fernandez, Javier; Sohn, Joel J.; Amemiya, Chris T. (2015) „Chitina este produsă endogen la vertebrate”. Curr Biol. 25 (7): 897-900. doi: 10.1016 / j.cub.2015.01.058