Ешь морковь до одурения – зря, каротин не придаст ночного зрения

Ассоциацией первого ряда к слову β-каротин всегда являются ярко-оранжевые корнеплоды. Но, хотя морковь и дала название этому интенсивно окрашенному соединению (латинское название подвида культурной моркови – (Daucus carota subsp. Sativus), а также его близких по структуре каротинов и каротеноидов, морковь не является единственным местом, в котором локализован β-каротин.

carotene.png

Каротины широко распространены в природе – достаточно очевидно, что их можно найти в оранжевой мякоти манго и тыквы, но β-каротин также можно встретить в таких зеленых растениях, как шпинат и сельдерей, а также – в зеленых листьях лиственных деревьях. Летом сочный цвет каротина перекрывается зеленым цветом поглощающего свет хлорофилла. Однако с приходом осени, когда хлорофилл разрушается, оранжевые и красные оттенки каротинов превращают леса в царство желтых, оранжевых и красных оттенков, которые уносит листопадом.

Одновременное присутствие в листьях растений каротина и хлорофилла не случайно. Каротин также представляет собой светопоглощающую молекулу, которая поглощает видимый свет в волновом диапазоне 440-520 нм (до в синей и голубой области спектра; поглощение синего и голубого цветов означает, что сам каротин пропускает комплементарные синему и голубому желтые и красные цвета, чем и обусловлен его характерный цвет), таким образом, способствуя процессу фотосинтеза. Способность β-каротина поглощать свет обусловлена особенностями его химического строения. Молекулу β-каротина можно представить следующим образом – длинная углеродная цепь, в которой чередуются двойные (9 штук) и одинарные (10 штук) связи углерод-углерод, с каждым концом цепи связан циклогексенильный заместитель (кольцо из шести атомов углерода с одной двойной связью).

Чередование двойных и одинарных связей (альтернирование кратных связей) приводит к эффекту сопряжения – электроны кратных связей делокализуются (распространяются) по всей системе сопряжения (то есть в случае β-каротина – по всей цепи из 11 двойных (в систему сопряжения входят также по одной двойной связи с каждого циклогексенильного фрагмента) и 10 одинарных связей. Примерно такая же система сопряжения, только замкнутая, существует в молекуле бензола, которую, уважаемые читатели, вы уж должны помнить со школьной скамьи (если уж говорить откровенно, то в сопряженной системе замкнутой ли как у бензола, открытой ли как у β-каротина нельзя говорить о двойных связях в чистом виде и об одинарных в чистом виде – кратность, как число пар электронов, отвечающих за образование ковалентной связи, всех связей сопряженной системы меньше двух и при этом больше одного). Протяженная система сопряжения, делокализация электронов, в свою очередь, способствуют тому, что молекула способна поглощать свет в видимой области.

«Химическим потомком» β-каротина можно считать ретиналь и его восстановленную форму – витамин А (ну, или, если хочется – можно считать ретиналь продуктом окисления витамина А ака ретинола); и ретинол и ретиналь также представляют собой молекулы, способные к светопоглощению. Ретиналь образуется в результате окислительного расщепления центральной двойной связи β-каротина, протекающей с участием фермента-диоксигеназы (окислителем в этом процессе является кислород или кислородсодержащие частицы, фермент же, как биологический катализатор отвечает лишь за ускорение процесса и, как хороший катализатор – за его селективность, то есть избирательность).

В результате такого окисления молекула β-каротина расщепляется на две молекулы ретиналя; каждая молекула ретиналя содержит циклогексеновый фрагмент, углеродную цепь с из 9 атомов углерода, образующих укороченную вдвое, но все еще сопряженную систему кратных связей и альдегидную группу. Высокая химическая активность альдегидной группы обуславливает то, что альдегидная группа связывается с отвечающими за зрение белками – родопсином и йодопсином. При поглощении кванта света одна из связей ретиналя изомеризуется из транс- в цис-форму и, в итоге последующих процессов, происходит возбуждение зрительного нерва и сигнал об изображении поступает в наш мозг.

carotene1.png

Поскольку потребление с пищей β-каротина способствует тому, что в организме увеличивается содержание витамина А и, следовательно, ретиналя, появился миф о том, что поедание большого количества моркови приведет к улучшению зрению и, даже, позволит приобрести такую способность, как ночное зрение. Если бы это не было мифом, исправить зрение или научиться видеть в ночи можно было бы, питаясь печенью, содержание витамина А в которой гораздо выше, чем мы можем получить из аналогичного количества моркови.

Фактически, если у вас нет авитаминоза по витамину А, большое количество β-каротина в пище ничего не сделает с вашим зрением, единственно, что оно может сделать – окрасить вашу кожу в оранжевый цвет. Кстати, это тоже проходилось на личном примере. Моя бабушка (кстати, врач), увидев, когда мне было четыре года, что я кошу на один глаз, небезуспешно попыталась впихнуть меня столько моркови, что коленки у меня действительно порыжели (с тех пор довольно прохладно отношусь к моркови и, если в рецепте есть выбор – добавлять ее в готовку или нет, то стараюсь готовить без нее).

carotene2.png

На самом деле миф о морковке, дающей ночное зрение, появился благодаря кампании правительства Великобритании во Вторую Мировую войну. Во-первых, пропагандистская информация о том, что пилоты королевских ВВС могли эффективно действовать против люфтваффе, в том числе и в ночных вылетах, позволяла несколько маскировать более важную причину их успеха в «Битве за Англию» – сеть радарных станций, позволявших заранее обнаружить немецкие самолеты и точно отправить истребители на перехват. Во-вторых, та же британская пропаганда убеждала гражданское население самостоятельно выращивать и потреблять в пищу морковь – она оказалась хорошей добавкой к рациону англичан во время войны, когда импорт овощей резко сократился.

Интенсивный и устойчивый цвет β-каротина приводит к тому, что он используется в пищевой промышленности (код Е-160а) в качестве красителя, который может придать молочным продуктам различные оттенки — от светло-желтого до ярко-оранжевого, а также витаминной добавки (витамин А).

Препараты каротина на жировой основе могут быть использованы для подкрашивания и витаминизации молочных консервов, молока сгущенного, сливок, сыра, творога, жидких и пастообразных молочных продуктов. Часто β-каротином «облагораживают» внешний вид маргарина, чтобы сделать его более похожим на сливочное масло – сливочное масло содержит небольшое количество каротеноидов, которые попадают в коровье молоко из основного питательного рациона травоядных.

И, хотя морковь и ее крестник – оранжевый β-каротин не дадут нам способность видеть в темноте, оранжевый корнеплод и оранжевый препарат Е-160а не играют важную роль в нашем здоровье и зрении, но и делают наш мир ярче и насыщеннее.

Реклама

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход / Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход / Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход / Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход / Изменить )

Connecting to %s