• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Ksantofile

    Przeczytaj także...
    Kukurydza (Zea) – rodzaj roślin należący do rodziny wiechlinowatych. Przedstawiciele występują naturalnie w Meksyku, Gwatemali i Nikaragui. Liczy 5 gatunków, wśród których najważniejsza pod względem ekonomicznym jest kukurydza zwyczajna (Zea mays), która jest zarazem gatunkiem typowym rodzaju.Pochodna (inaczej derywat) – związek chemiczny powstały przez zastąpienie jednego lub kilku atomów cząsteczki (najczęściej wodoru) grupą funkcyjną lub grupą innych atomów. Np. krezol (C6H4(CH3)OH) jest pochodną fenolu (C6H5OH), który z kolei jest pochodną benzenu (C6H6). Jednocześnie krezol jest pochodną toluenu (C6H5CH3), który także jest pochodną benzenu.
    Przeciwutleniacze (antyoksydanty, antyutleniacze) – grupa związków chemicznych, które same występując w małych stężeniach (w porównaniu z substancją podlegającą utlenianiu), wstrzymują lub opóźniają proces utleniania tej substancji. Każdy przeciwutleniacz może występować w roli prooksydanta.
    Żółtawe lub brunatne ksantofile odpowiedzialne są za jesienne żółte zabarwienie liści
    Wzór strukturalny kryptoksantyny
    Pożółkły liść wiśni, kiedy chlorofil zanika, uwidacznia się cała gama ksantofili, karotenoidów i antocyjanów, maskowanych do tej pory przez zielony barwnik, dlatego liście jesienią są kolorowe
    Żółtko zawdzięcza barwę luteinie

    Ksantofile – grupa organicznych związków chemicznych, barwników roślinnych należących do karotenoidów, tlenowe pochodne karotenów. Ksantofile są pomocniczymi barwnikami fotosyntezy. Pełnią także funkcję przeciwutleniaczy, przez co chronią komórkę, a zwłaszcza chloroplasty przed szkodliwym działaniem reaktywnych form tlenu. Dzięki wielu sprzężonym wiązaniom podwójnym nadają żółtą, pomarańczową lub czerwoną barwę kwiatom, owocom, a także żółtku jaj (luteina).

    Cykl ksantofilowy – zachodzi w błonach tylakoidów i jest jednym z mechanizmów chroniącym rośliny przed fotoinhibicją. Podczas oświetlania roślin silnym światłem barwniki fotosyntetyczne absorbują więcej energii świetlnej niż jest konieczne do przeprowadzania fotosyntezy. W przypadku gdy energia wzbudzenia chlorofilu nie może być przekazana do centrum reakcji chlorofil ze stanu singletowego przechodzi do stanu trypletowego, co prowadzi do wytwarzania reaktywnych form tlenu – tlenu singletowego. W silnym świetle jeden z barwników wchodzących w skład kompleksów antenowych – wiolaksantyna przekształcany jest w zeaksantynę. Reakcja ta katalizowana jest przez deepoksydazę wiolaksantyny, a produktem pośrednim reakcji jest anteraksantyna. Reakcja ta rozpoczyna się, gdy na skutek działania fotosyntetycznego łańcucha transportu elektronów do wnętrza tylakoidu (lumen) zostanie przeniesiona znaczna ilość jonów wodorowych – następuje zakwaszenie wnętrza tylakoidu. Powstała zeaksantyna posiada zdolność do przejmowania energii z wzbudzonego chlorofilu w stanie trypletowym i rozpraszania jej w postaci ciepła. Chroni to fotoukłady przed uszkodzeniem podczas nadmiernego oświetlania.Wiolaksantyna (E161e) − organiczny związek chemiczny z grupy ksantofili (podgrupa karotenoidów). Naturalny, pomarańczowy barwnik spożywczy, występujący w kwiatach fiołków (Viola). W roślinach pełni funkcję barwnika pomocniczego absorbującego światło w zakresie nie pochłanianym przez chlorofil. Energia wzbudzenia jest następnie przekazywana na chlorofil i do centrum reakcji. Wiolaksantyna bierze udział w cyklu ksantofilowym chroniącym rośliny przed nadmiarem światła. Jest także stosowana (choć już rzadko) do barwienia żywności.

    Do częściej występujących należą fukoksantyna i wiolaksantyna oraz zeaksantyna (odpowiedzialna za barwę kukurydzy).

    Niektóre z ksantofilów stosowane są jako barwniki spożywcze:

  • E161a – flawoksantyna
  • E161b – luteina
  • E161c – kryptoksantyna
  • E161d – rubiksantyna
  • E161e – wiolaksantyna
  • E161f – rodoksantyna
  • E161g – kantaksantyna
  • E161h – zeaksantyna
  • E161i – cytranaksantyna
  • E161j – astaksantyna
  • Inne ksantofile:

  • anteraksantyna
  • diatomoksantyna
  • sifonaksantyna
  • Biosynteza[]

    Ksantofile powstają drogą bezpośredniego wprowadzenia tlenu do cząsteczki z udziałem oksygenaz mieszanych. Najczęściej spotykane w naturze są pochodne hydroksylowe (grupa -OH, najczęściej w pozycjach C-3 i C-3' cząsteczki), chociaż znane są też ksantofile zawierające w cząsteczce grupy aldehydowe, ketonowe, karboksylowe i hydroksymetylowe (-CH2OH). Ze względu na różnorodność pochodnych tlenowych należy sądzić, że hydroksylacja zachodzi zarówno przed, jak i po cyklizacji.

    Owoc (łac. fructus) − w znaczeniu botanicznym występujący u okrytozalążkowych organ powstający z zalążni słupka, zawierający w swym wnętrzu nasiona, osłaniający je i ułatwiający rozsiewanie.Liść (łac. folium) – organ roślinny, element budowy części osiowej (pędowej) roślin telomowych. Wyrastające z węzłów końcowe elementy rozgałęzień pędu, wyodrębniające się ze względu na funkcję i budowę od łodygi (nie mają np. zdolności do nieprzerwanego wzrostu). Pełnią głównie funkcje odżywcze i z tego powodu mają zwykle dużą powierzchnię umożliwiającą ekspozycję na odpowiednią ilość promieniowania słonecznego. Poza tym liście biorą udział w transpiracji, gutacji i wymianie gazowej. Nierzadko liście pełnią także funkcje spichrzowe, czepne, ochronne, obronne i pułapkowe, w takich przypadkach ulegając daleko idącym przystosowaniom w zakresie funkcji i budowy.

    Bibliografia[]

    1. Encyklopedia Szkolna Biologia. WSiP S.A., Warszawa.

    Zobacz też[]

  • cykl ksantofilowy




  • w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Chlorofile – grupa organicznych związków chemicznych obecnych między innymi w roślinach, algach i bakteriach fotosyntetyzujących (np. w sinicach). Nadaje częściom roślin (głównie liściom) charakterystyczny zielony kolor.
    Rubiksantyna (E161d) – organiczny związek chemiczny z grupy ksantofili (podgrupa karotenoidów). Naturalny, żółtopomarańczowy lub pomarańczowoczerwony barwnik spożywczy. Jego niewielkie ilości można znaleźć w wielu gatunkach roślin. Do celów produkcyjnych uzyskuje się go z płatków roślin z rodziny różówatych.
    Luteina (E161b) – związek organiczny, żółty barwnik należący do ksantofili (podgrupa karotenoidów), alkoholowa pochodna α-karotenu. W stanie naturalnym występuje m.in. w żółtku i komórkach tłuszczowych. Do zastosowań przemysłowych otrzymuje się ją z traw.
    Astaksantyna – organiczny związek chemiczny z grupy ksantofili. Jest metabolitem zeaksantyny i kataksantyny. Jak wiele innych karotenoidów, rozpuszcza się w tłuszczach. Cząsteczka astaksantyny zawiera liczne sprzężone wiązania wielokrotne, warunkujące barwę substancji i jej właściwości przeciwutleniające. Z powodu występowania dwóch centrów chiralności (grupy hydroksylowe w pozycjach 3 i 3′ pierścieni), ma trzy diastereoizomery: 3R,3′R, 3R,3′S (mezo) i 3S,3′S.
    Fotosynteza (stgr. φῶς – światło, σύνθεσις – łączenie) – biochemiczny proces wytwarzania związków organicznych z materii nieorganicznej, przez komórki zawierające chlorofil lub bakteriochlorofil, przy udziale światła. Jest to jedna z najważniejszych przemian biochemicznych na Ziemi. Proces ten utrzymuje wysoki poziom tlenu w atmosferze oraz przyczynia się do wzrostu ilości węgla organicznego w puli węgla, zwiększając masę materii organicznej kosztem materii nieorganicznej.
    Zeaksantyna (E161h) – organiczny związek chemiczny z grupy ksantofili (podgrupa karotenoidów). Jest jednym z dwóch karotenoidów, znajdujących się w siatkówce oka.
    Anteraksantyna – organiczny związek chemiczny z grupy ksantofili. Naturalny żółty barwnik u glonów, mogący pełnić funkcję barwnika pomocniczego w kompleksach zbierających światło. Energia wzbudzenia z katorenoidów przenoszona jest na chlorofil w centrum reakcji fotoukładu. U roślin wyższych i większości glonów anteraksantyna jest związkiem uczestniczącym w cyklu ksantofilowym, pośrednim produktem przemiany wiolaksantyny w zeaksantynę. Cykl ksantofilowy umożliwia rozproszenie nadmiaru energii, chroniąc aparat fotosyntetyczny przed uszkodzeniem.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.088 sek.