ذ
تعريف مادة الكيتين
الكيتين هو عدد هيكلي كبير مصنوع من سلاسل الجلوكوز المعدل ، وقد يوجد الكيتين في كل من الهياكل الخارجية للحشرات ، وجدران خلايا الفطريات ، وأيضًا يوجد في بعض الهياكل الصلبة في اللافقاريات ، والأسماك .
وقد يحتل الكيتين المرتبة الثانية بعد السليلوز ، وقد يتم تصنيع حوالي مليار طن من الكيتين في المحيط الحيوي كل عام ، وهذا عن طريق الكائنات الحية ، ولا يستطيع أي حيوان فقاري هضم مادة الكيتين بمفردها .
والحيوانات التي تأكل وجبة من الحشرات ، غالبا ما تكون تكافلية ، وقد يكون الكيتين عبارة عن جزيء قابل للتحلل البيولوجي ، ويذوب بدوره مع مرور الوقت ، ويُستخدم في عدد من التطبيقات الصناعية ، مثل الخيوط الجراحية ، والأصباغ والمواد اللاصقة .
وظيفة مادة الكيتين
الكيتين، هو بوليمر هيكلي ، وهذه البوليمرات الهيكلية تتكون من السكريات الأحادية ، والتي بدورها تتكون من ألياف قوية ، وعندما تُفرز هذه الألياف داخل أو خارج الخلايا بطريقة منظمة ، تشكل الألياف روابط ضعيفة بين بعضها البعض .
وهذا كله يضيف قوة إلى الهيكل بأكمله ويتكون الهيكل من الكيتين والسليلوز ، وقد نشأت البوليمرات الهيكلية المختلفة في وقت مبكر من تطور الحياة ، وهي لا تُرى إلا في مجموعات معينة ، ومن المعروف أن السليلوز موجود في النباتات ، والكرياتين الموجود في الحيوانات ، والكيتين موجود في المفصليات ، والرخويات ، والفطريات .
هيكل مادة الكيتين
كما ذكرنا أن الكيتين يتكون من السكريات الأحادية المعدلة من الجلوكوز ، والجلوكوز هنا يتكون من جزيئات الكربون ، والأكسجين ، وتُعرف الروابط الموجودة بين جزيئات الجلوكوز باسم الروابط الجليكوسيدية ، وبهذه الطريقة يتم ربط السكريات الأحادية معًا في سلاسل طويلة .
ولكن قد يختلف الكيتين عن السليلوز ، بسبب التبادل الذي يحدث على جزيء الجلوكوز ، وتتكون جزيئات الجلوكوز في الكيتين من مجموعة مكونة من الكربون والنيتروجين ، ويتم دمج كل هذه الجزيئات ، ولكن قد يكون الهيكل الناتج صعبًا للغاية ، بسبب التفاعلات الضعيفة بين الجزيئات .
استخدامات مادة الكيتين
الكيتين هو عبارة عن البوليمر الحيوي ، وقد يكون هو الأكثر وفرة في الطبيعة بعد السليلوز ، ويوجد الكيتين عمومًا على شكل ألياف دقيقة بلورية مرتبة في المكون الهيكلي للقشريات ، والحشرات ، ويوجد أيضًا الكيتين في خلايا الفطريات ، والكائنات الحية الدقيقة .
وكل من الكيتين والكيتوزان يمكنهما أن يحفزان الاستجابة المناعية ، وهما تعتبر مواد مساعدة للقاح ، وهنا يكون دور الكيتين ضروري للغاية ، ومن ضمن استخداماته :
- يستخدم في صناعة الورق كعامل مقوى .
- كما أنهيستخدم الكيتين كمضاف غذائي لتحسين النكهة ، وأيضًا كمستحلب .
- يباع الكيتين كمكمل كعامل مضاد للالتهابات .
- يعمل الكيتين على تقليل الكوليسترول ، ودعم فقدان الوزن ، والتحكم في ضغط الدم .
- يمكن استخدام الكيتين في صناعة البلاستيك القابل للتحلل .
- بالإضافة إلى ذلك له تطبيقات واسعة في الزراعة ، والطب ، والبيئة ، والغذاء .
- كما أنه يساعد في التطبيق في نظام توصيل الأدوية ، فيجذب اهتمامًا متزايدًا باعتباره حاملًا للأدوية ، والجينات نظرًا لتوافقه الحيوي الممتاز ، وقابليته للتحلل البيولوجي ، وعدم سميته .
أمثلة على الكيتين
يوجد العديد من الأمثلة عن مادة الكيتين وهي كالتالي:-
الكيتين في مفصليات الأرجل
- المفصليات ، هي واحدة من أكثر مجموعات الحيوانات تنوعًا في العالم .
- مفصليات الأرجل ، هي حيوانات لافقاريةلها مخطط جسم مجزأ ، وهيكل خارجي صلب .
- هذا الهيكل الخارجي مصنوع من الكيتين ، والبروتينات المختلفة .
- توجد مفصليات الأرجل في كل مكان بداية من قاع المحيط إلى الأماكن التي تعيش فيها الكائنات الحية .
- لدى الكيتين قابلية للتكيف في هذه الأشكال المختلفة بتطور المفصليات إلى ملايين الأشكال المختلفة .
الكيتين في الفطريات
- يتم استخدام الكيتين لإنشاء جدار خلوي في الفطريات.
- يترسب الكيتين خارج الخلية عن طريق البروتينات ، والجزيئات الأخرى .
- كل هذا يشكل بدوره جدار خلوي صلب بين الخلايا ، ويساعد الكائنات الحية على الاحتفاظ بشكلها .
الكيتين في الرخويات
- يظهر الكيتين في مجموعة من الأشكال الأخرى في الرخويات .
- يستخدم الكيتين في كل من الرخويات السفلية ، ورأسيات الأرجل الأكثر اشتقاقًا .
- في الرخويات مثل القواقع ، يعتبر الكيتين جزءًا من الذرات .
- أن معظم عناصر الفرائس هي مفصليات الأرجل ، وأصدافها مصنوعة أيضًا من الكيتين
فوائد الكيتين الصحية
تتعدد فوائد الكيتين الصحية للجسم ، ويمكن حصرها في عدد من الفوائد وهي كما يلي :-
- الكيتين عبارة عن سلسلة ، من جزيئات التي لها الصيغة الكيميائية .
- يشتهر الكيتين ، بأنه المكون الأساسي للهياكل الخارجية للمفصليات.
- تشمل مفصليات الأرجل الحشرات ، والقشريات ، مثل الجمبري ، وسرطان البحر ، والمحار .
- الكيتين النقي قد يكون مرن ، وعادة ما يتم دمج الكيتين مع بعض المواد الأخرى ، لكي يكون أكثر صلابة .
- على سبيل المثال الهياكل الخارجية للحشرات ، عبارة عن مركب من الكيتين ، والصلبروتين .
- تتكون قشور القشريات عادة من مركب الكيتين ، وكربونات الكالسيوم .
- يحتوي الكيتين على العديد من التطبيقات التجارية ، بما في ذلك المنتجات الغذائية ، والصيدلانية .
- بالإضافة إلى ذلك يستخدم كمكثف ، ومثبت للطعام ، ويساعد أيضًا على تشكيل أغشية صالحة للأكل .
وعادةً ما تستخدم المكملات الصحية الكيتين ، وهو شكل معدل من الكيتين ، وتساعد هذه المكملات على توفر بيولوجي أكبر ، ويتم انتاج الكيتين تجاريًا عن طريق نقع قشور القشريات ، بهيدروكسيد الصوديوم ، وهي مادة قلوية قوية .
وقد تكون وظيفة الكيتين في الطبيعة عبارة عن وظيفة دعم ، وهي خاصة بالمادة الهيكلية ، وحماية الأجزاء اللينة ، وهذه توفر الحماية للأعضاء الداخلية ، ومنع فقدان السوائل .
وفي النهاية أصبح الكيتين ، ومشتقاته كمورد ذو إمكانات عالية ، كما أنه له ركائز وظيفية متعددة في مجالات مختلفة ، مثل الطب الحيوي ، والأدوية ، والصناعات الغذائية والبيئية ، والكيتين هو بوليمر غير قابل للذوبان في الماء ، وهو العامل المحدد الرئيسي لاستخدامه في الأنظمة الحية .
والكيتين هو أكثر ملاءمة للفت الانتباه إلى التطبيقات البيولوجية المحتملة ، بسبب التوافق الحيوي والطبيعة غير السامة ، ويعتبر الكيتين له تأثير فعال مضاد للأكسدة ، والميكروبات بشكل كبير ، كما أن cos ، ومشتقاتها قادرين على علاج التهابات القولون ، والعديد من الالتهابات المزمنة الأخرى ، مثل التهاب المعدة ، والكبدة ، واللثة ، ويتم العلاج طريق نظام توصيل الأدوية .