Åling hav

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 15 mars 2021; verifiering kräver 1 redigering .
Åling hav

Allmän bild av en grupp växter
vetenskaplig klassificering
Domän:eukaryoterRike:VäxterUnderrike:gröna växterAvdelning:BlommandeKlass:Monokottar [1]Ordning:ChastaceaeFamilj:älvorSläkte:ålgräsSe:Åling hav
Internationellt vetenskapligt namn
Zostera marina L. , 1753
område
bevarandestatus
Status iucn3.1 LC ru.svgMinsta oro
IUCN 3.1 Minsta oro :  153538

Havsål ( lat.  Zostéra marína ) är en flerårig marin örtväxt; art av släktet åling i familjen åling . Växer i kustvatten i varma hav.

Utbredning och habitat

Ål havsål lever i kustvattnen i haven på norra halvklotet , befolkar endast uppvärmda siltig-sandiga kustområden [2] .

Botanisk beskrivning

Den har ett grenat rotsystem, bildar undervattensängar, ibland med en mycket hög örtväxt - upp till 100 cm.

Växter blommar och pollinerar under vatten, pollen bärs av vattenströmmar.

Havsålgräsfrön mognar till hösten [3] .

För att överleva under svåra förhållanden som inte är avsedda för högre växters liv - i salt havsvatten - har växten fått ett antal biokemiska egenskaper som bestämmer dess anpassning till en specifik livsmiljö. Växten producerar ett speciellt pektin , som inte har några analoger i andra växter. Detta pektin fick namnet zosterol . Zosterin är ur kemisk synvinkel en polysackarid av pektinnatur [4] .

Forskning

Närvaron av zosterinpektin i Zostera marina lämnade inte ryska forskare likgiltiga. Det isolerades först 1940 av den ryska forskaren V.I. Miroshnikov, som döpte det till zosterin. Egenskaperna hos detta pektin verkade helt otroliga, vilket gav upphov till omfattande forskning inom medicin och biologi.

Forskningens huvudsakliga inriktning var studiet av sorptionsegenskaperna hos pektiner från olika växtkällor, fastställandet av deras struktur och styrkan hos sorbenten som är associerad med den . 1998 publicerade Yu.S. Ovodov en vetenskaplig artikel som presenterade arbetet från forskare från USA, Japan och andra länder inom detta område.

Yu.S. Ovodov och hans personal var intresserade av pektinets unika natur och engagerade sig i seriös forskning, vars resultat visade att dessa pektiner är bland de mest komplexa föremålen av naturligt ursprung, och denna unika egenskap ger dem en hög adsorptionskapacitet. Under studien identifierade forskare också de speciella sorptionsförmågan hos zosterol, på grund av dess förmåga att överleva i havsvatten. På grund av detta har ett pektin som kallas zosterol funnit omfattande användning inom medicin.

Pektin Zosterin

Pektin från den marina växten Zostera marina har speciella egenskaper som gör det till en effektiv enterosorbent .

Till skillnad från linjära biopolymerer , som inkluderar pektiner från välbekanta organiska växter som äpplen, betor, apelsiner, etc., som har en svag förmåga att behålla tungmetallkatjoner och radionuklider , har zosterolmakromolekylen ett helt annat utseende. Det är en grenad rumslig struktur, som liknar ett knippe av trassliga trådar, bestående av celler av olika storlekar mellan de huvudsakliga linjära kedjorna och deras sidogrenar. Det är denna struktur som ligger till grund för dess höga sorptionsegenskaper .

Zosterin har en låg grad av metoxylering på de sura grupperna av galakturonsyra jämfört med andra vegetabiliska pektiner , och håller därför positivt laddade främmande giftiga kroppar i blodet fastare. Bland de zosterolmonosackarider som ingår i polysackaridkedjorna hittades en ganska sällsynt monosackarid som kallas apiose i betydande mängder (40-50 %) . Med hjälp av apiose förses pektin, när det kommer in i människokroppen oralt, med resistens mot effekter av enzymer i mag-tarmkanalen . [fyra]

Medicinska applikationer

Sorbenter från vegetabiliska pektiner har använts aktivt sedan urminnes tider, men inte inom det medicinska området, utan inom livsmedelsindustrin. Sorbenter användes för att rena bearbetade produkter och som ingredienser för färdiga produkter. Men med tiden har medvetenheten om effektiviteten av sorbenter ur medicinsk synvinkel kommit. [5] [6]

Det är känt att grönsaker och frukter fortfarande är de viktigaste leverantörerna av vegetabiliska pektiner. Under vegetationsprocessen bildas en pektinmakromolekyl, där de linjära och grenade områdena också är sammankopplade med kovalenta bindningar som bildar ett rumsligt gitter. Den rumsliga konfigurationen för pektiner från växtföremål har en individuell karaktär, inneboende endast för detta pektin.

Pektin från Zostera marina har unika egenskaper som skiljer det från landväxtglykaner . Många studier har visat att zosterolpektin har en mer komplex struktur än landväxtpektiner. [7] Även om den, liksom andra pektiner, har en linjär ryggrad av rhamnogalakturan och en grenad region, är den senare en mycket mer komplex konfiguration. Ett annat "block" är fäst vid det - xylogalacturonan (kedjor som består av ringar av galakturonsyra och xylosmonosocker ). Xylogalacturaner har tidigare hittats i pektiner från vissa landväxter (till exempel i fjälltallpollen) [8] . Men i zosterol har detta fragment ytterligare grenar som ökar volymen av makromolekyler.

Som ett resultat har zosterolmakromolekylen en speciell, komplex struktur som består av flera block. Tillsammans med den linjära regionen av galakturonan och rhamnogalacturonan representeras den grenade regionen av zosterin av xylogalacturonan, där sidokolhydratkedjorna är uppbyggda av länkade D-xylopyranosrester. Vissa av dessa kedjor har förgreningspunkter, som är xylosrester . Detta är en av de viktigaste egenskaperna hos pektin från Zostera marina , som försett det med höga sorptionsegenskaper.

Dessutom finns det väldigt få metylgrupper i pektin (högst 5 % av det totala antalet hydroxylrester), som i landväxtpektiner utgör en betydande del av karboxylerna . Graden av metoxylering av zosterol överstiger inte 5%, i motsats till äppelpektin, vars metoxylering är 70-80%. Detta leder till det faktum att zosterin binder med sura grupper av galakturonringar och vätebindningar mycket mer tungmetallkatjoner, radionuklider och toxiner som bär en positiv laddning, till skillnad från andra pektiner.

En annan unik förmåga hos zosterin är närvaron i det av en unik monosackarid apiose - en av pentoserna . Den har samma antal kol- , syre- och väteatomer som i den vanliga ribosmonosackaridmolekylen : C5H10O5. Båda pentoserna finns i zosterol och i form av en D-form.

Apiose kallas "fel" monosackarid , eftersom det anses vara den sällsynta typen av socker. Än så länge har inte apios hittats i något pektin från landväxter i den mängd som det finns i zosterin. I zosterin är apios fäst vid galakturonsyrans polysackaridenheter . Efter behandling med pektinas isolerades fragmentet och benämndes apiogalacturonan. [9] Förvånansvärt mycket av det hittades i zosterol - apiogalakturonan står för ungefär en fjärdedel av makromolekylen. [tio]

Apiogalacturonan visade sig vara ovanligt resistent mot pepsins verkan och därför mer stabil i tarmkanalen än andra pektiner. På grund av detta passerar de toxiner som kvarhålls av zosterin lätt genom mag-tarmkanalen och lämnar kroppen utan problem, på ett naturligt sätt.

Dessa unika egenskaper hos Zostera marina har gjort det möjligt för forskare att syntetisera ett medicinskt näringstillskott . Pektinaktiviteten zosterol används i kosttillskott som immunmodulator , antiulcus och motgift . [7]

Anteckningar

  1. Se avsnittet "APG-system" i artikeln "Enhjärtbladiga" för villkoren för att ange klassen av enhjärtblad som en högre taxon för gruppen av växter som beskrivs i denna artikel .
  2. Kolomiychuk V.P. Gröna pärlor i Azovhavet // Melitopol journal of local lore, 2018, nr 11, sid. 58-65
  3. Vekhov V.N.  Zostera Marine of the White Sea. - M.: MGU, 1992. - 144 sid.
  4. 1 2 Turkina M. Ya., Pecherina T.V. Zosterin är en ny sorbent för efferent. - St. Petersburg, Aquamir, 2007.
  5. Kolesova V.G., Dodali V.A., Loiko V.I., Marchenko V.A. Växter och efferent terapi // Efferent terapi, - 1995, - T. 1, nr 1.—S. 65-68.
  6. Lazareva E.B., Menshikov D.D. Erfarenhet och framtidsutsikter för användningen av pektiner i medicinsk praxis // Antibiotika och kemoterapi - 1999. - Nr 2, - S. 37-40.
  7. 1 2 Popov CB, Ovodova R.G., Bushneva O.A., Golovnenko V.V. et al. Immunmodulerande och antiinflammatoriska effekt av pektiner och deras fragment beroende på den kemiska strukturen / Tez. Konf.: "Molecular and Cellular Biology", 2005.- S. 35.
  8. Bouveng N.O. Polysackarider i pollen. Xylogalacturonan från Mountain Pine (Pinus mugo Turra) Pollen // Acta cliem. Scand. - 1965, - Vcl. 19.- P. 953-963.
  9. Ovodov Yu. S., Ovodova RG, Bondarenko OD, Krasikova IN De pektiska substanserna i Zosteraceae. Del IV. Pektinassmältning av zosterin // Kolhydr. Res. 1971, vol. 18.—S. 311-318.
  10. Ovodov Yu.S. Polysackarider av blommande växter: struktur och fysiologisk aktivitet / / Bioorgan, kemi, - 1998, - T. 42, nr 7, - S. 483-581.