Что такое хитин у грибов кратко

Обновлено: 08.07.2024

Хитин ( C ₈ H ₁₃ N O ₅)_n(фр. chitine , от др.-греч. χιτών : хитон — одежда, кожа, оболочка) — природное соединение из группы азотсодержащих полисахаридов. Химическое название: поли-N-ацетил-D-глюкозо-2-амин, полимер из остатков N-ацетилглюкозамина, связанных между собой b-(1,4)-гликозидными связями.

Основной компонент экзоскелета (кутикулы) членистоногих и ряда др. беспозвоночных, входит в состав клеточной стенки грибов и бактерий.

Содержание

История

В 1821 француз Генри Бракон (Braconnot), директор ботанического сада в Нанси, обнаружил в грибах вещество, нерастворимое в серной кислоте. Он назвал его фунгин. [1] Чистый хитин впервые выделен из внешних оболочек тарантулов. Термин был предложен французским учёным А. Одье, исследовавшим наружный покров насекомых, в 1823 году.

Распространение в природе

Хитин — один из наиболее распространённых в природе полисахаридов — каждый год на Земле в живых организмах образуется и разлагается около 10 гигатонн хитина.

Выполняет защитную и опорную функции, обеспечивая жёсткость клеток — содержится в клеточных стенкахгрибов.
Главный компонент экзоскелетачленистоногих.
Также хитин образуется в организмах многих других животных — разнообразных червей, кишечнополостных и т. д.

Во всех организмах, вырабатывающих и использующих хитин, он находится не в чистом виде, а в комплексе с другими полисахаридами, и очень часто ассоциирован с белками. Несмотря на то, что хитин является веществом, очень близким по строению, физико-химическим свойствам и биологической роли к целлюлозе, в организмах, образующих целлюлозу (растения, некоторые бактерии) хитин найти не удалось.

Физические свойства

Химия хитина

В естественном виде хитины разных организмов несколько отличаются друг от друга по составу и свойствам. Молекулярная масса хитина достигает 260 000.

Хитин не растворим в воде, устойчив к разбавленным кислотам, щелочам, спирту и др. органическим растворителям. Растворим в концентрированных растворах некоторых солей (хлорид цинка, тиоцианат лития, соли кальция) и в ионных жидкостях.

При нагревании с концентрированными растворами минеральных кислот разрушается (гидролизуется).

Практическое использование

Одно из производных хитина, получаемое из него промышленным способом — хитозан. Сырьём для его получения служат панцири ракообразных (криль, камчатский краб), а также продукты микробиологического синтеза. Проблемами производства продукции из хитина и его практического использования занимается Российское хитиновое общество [2] .

См. также

Ссылки

Полисахариды
Биополимеры
Биомолекулы

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Хитин" в других словарях:

ХИТИН — (ново лат., от греч. chiton хитон). Вещество, содержащееся во внешних покровах членистых животных, а также вообще в роговых частях тела. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ХИТИН главная составная часть … Словарь иностранных слов русского языка

ХИТИН — опорный полисахарид беспозвоночных (составляет основу наруж. скелета членистоногих) и компонент клеточной стенки грибов и нек рых зелёных водорослей. Линейный полимер из остатков N ацетил О глюкозамина, соединённых (? 1,4 гликозидными связями; в… … Биологический энциклопедический словарь

ХИТИН — ХИТИН, твердое, жесткое вещество, широко распространенное в природе; в частности, из него сделаны твердые панцири (ЭКЗОСКЕЛЕТЫ) ЧЛЕНИСТОНОГИХ, таких как крабы, насекомые, пауки и родственные им виды. Стенки ГИФ микроскопических трубочек грибов… … Научно-технический энциклопедический словарь

ХИТИН — полисахарид, образованный остатками аминосахара ацетилглюкозамина. Основной компонент наружного скелета (кутикулы) насекомых, ракообразных и других членистоногих. У грибов заменяет целлюлозу, с которой сходен по химическим и физическим свойствам… … Большой Энциклопедический словарь

ХИТИН — ХИТИН, хитина, муж. (от греч. chiton хитон) (зоол.). Вещество, из которого состоит твердый наружный покров членистоногих животных (насекомых, раков и т.д.). Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

хитин — опорный полисахарид беспозвоночных (наружный скелет членистоногих) и компонент клеточной стенки грибов и некоторых зеленых водорослей. Линейный полимер из остатков N–ацетил–О–глюкозамина в клеточной стенке, образует (подобно целлюлозе, муреину)… … Словарь микробиологии

хитин — сущ., кол во синонимов: 1 • полисахарид (36) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

ХИТИН — [χιτών (υитон) одежда, оболочка, скорлупа] единственный известный в природе азотсодер. полисахарид (см. Углеводы), аналог клетчатки. X. входит в состав наружных покровов многих беспозвоночных членистоногих, моллюсков … Геологическая энциклопедия

Хитин входит в состав раковин моллюсков, содержится в панцирях крабов, креветок, омаров, а также можно найти хитин в грибах (в том числе и микроскопически мелких), дрожжах и некоторых водорослях. Он так же участвует в формировании внешнего скелета насекомых (бабочек, муравьев и др.)

Хитин в составе грибов

Что это такое

Хитин — это розоватое прозрачное вещество, которое связано с целлюлозой и обозначается, как азотсодержащий полисахарид. Такой элемент является сильным природным сорбентом, выступает основой скелета и наружных покровов насекомых, паукообразных и ракообразных. Т.е. всех тех, кого в биологии, а точнее в зоологии относят к членистоногим.

Свойства вещества крайне разнообразны – от применения в медицине до использования в сельском хозяйстве.

Применение в сельском хозяйстве

Содержание хитина в клеточных стенках грибов достаточно высоко. Хитозан получают из хитина путем автопротеолиза или автоэнзимолиза. Основаны эти способы получения необходимого соединения на использовании активного ферментного комплекса самого сырья.

Хитин широко используется в сельском хозяйстве и помогает в борьбе с корневыми нематодами. Однако, механизм его действия изучен недостаточно. Это органическое соединение состоит из полисахаридов, которые используются растениями для питания и построения клеточных стенок. За счет подобных свойств хитин используется для создания подкормок растений. Такое применение объясняется и противогрибковыми свойствами, которые дают возможность применять его в сельскохозяйственном и экологическом отраслях.

Вещество эффективно против корневых нематод, а также используется для устранения проблем с почвой, предотвращает поражение корневых систем бобовых культур грибковыми микроорганизмами, которые вызывают корневую гниль и приводят к гибели бобов.

Внесение хитина в почву вместе с гемицеллюлозой обеспечивает снижение токсичности пестицидов в почве.

Эффективность против корневых нематод достигается за счет усиления активности бактерий и актиномицетов в естественном составе почвы, которые разрушают яйцевые оболочки паразитов.

Вещество подходит и для борьбы с грибковыми микроорганизмами в составе почвы. Хитозан защищает растения от химических реакций, обладает антивирусной активностью, подавляет развитие спор грибов, стимулирует прорастание семян в почве, помогает интенсивному росту растений.

Недостатки вещества

Минусом является большой расход чистого вещества. Для сокращения популяции нематод нужно ввести более 10 тонн на гектар посадок, для того, чтобы популяция нематод там ощутимо сократилась. Таким образом, лучше всего использовать препараты, в которые входит это вещество.

Использование в промышленности

Хитин в грибах обладает лечебными свойствами

Не только удобрения и антипаразитарные препараты содержат хитин, но и многие промышленные составы. Он является консервантом для многих продуктов, помогает сохранить вкус и аромат еды.

В сельском хозяйстве Нового Орлеана хитозан используют для консервирования говядины и сохранения её свежести. К тому же вещество усиливает вкус продуктов питания натуральным способом, не меняя структуру.

Также хитозан входит в состав пищевых пленок для обертывания экологических продуктов. За счет подобного покрытия продукты портятся намного медленнее. Подобная упаковка предотвращает развитие гнили и грибковых микроорганизмов.

Влияние на организм

Из-за того, что вещество глубоко проникает в корневую систему многих растений, часто возникает вопрос — вреден ли хитин для человеческого организма?

Вещество абсолютно безопасно и ни в коем случае не нарушает естественные процессы организма.

Оно есть в грибах, морепродуктах и многих медицинских препаратах. Полисахарид в составе в лекарственных средств помогает при атеросклерозе, ожирении, интоксикации организма.

Хитин, который входит в состав грибов, обладает следующими свойствами:

нормализует липидный обмен;
излечивает дерматологические недуги;
помогает при аллергии;
излечивает дерматиты;
помогает при артрите;
снижает давление;
устраняет высокое содержание холестерина.

Хитозан становится все более востребованным. Так, в медицине его используют для изготовления искусственной кожи, заживления ран без рубцов, как шовный саморассасывающийся гипоаллергенный материал.

Преимуществом содержания вещества в составе растений является и прирост бифидобактерий, укрепление слизистой кишечника, противоопухолевый эффект, устранение из тела токсинов, шлаковых масс, патогенных ферментов.

Как видим данное утверждение состоит из двух частей: "грибы не усваиваются" и "в грибах хитин" .

Начнем с конца . Действительно, клеточная стенка грибов содержит хитин. Хитин - это полисахарид, самый распространенный на планете. Как и все полисахариды хитин разлагается в соляной кислоте, а она на минутку основная часть нашего желудочного сока. Конечно, структура хитина значительно устойчивей, чем многих других сахаридов, но это не значит что хитин не переваривается полностью - в конечном итоге все зависит от кислотности вашего желудочного сока.

Поэтому не сложно сделать вывод, что клеточная стенка грибов распадается в нашем желудке.

Вторая часть утверждения - "грибы не усваиваются" чаще всего относится к тому, что не усваивается грибной белок. Разберемся.

Действительно, в составе белка гриба много веществ, которые не усваиваются нашим организмом. Об этом писал еще миколог проф, Курсанов в 1940-ом году. Не усваиваются, потому что не перевариваются. Во многом это зависит от сорта гриба - так лисички наиболее устойчивый к нашему желудочному соку гриб. Но не общеупотребимый шампиньон или вешенка. Такие профессора как Каковский и Ноорден не рекомендуют поэтому употребление грибов для людей со слабым ЖКТ.

При этом сложно усваиваемость связана с азотистыми веществами в грибе, коих там много, но не касается остальных веществ, которыми гриб богат . Нужно помнить, что гриб находится между царством растений и животных, представляя свое собственное царство. Поэтому он вбирает в себя какие-то элементы обоих этих царств.

Скажем немного короче - огромное количество ученых-микологов, начиная еще со Шмидта, Клостермана, Рубнера и Шольта в начале 20 века указывали на то, что средний процент усвояемости грибного белка - от 54 до 85%. Во многом это зависит от сорта гриба.

Для сравнения усвояемость животных белков - 95-98%. Однако, нужно помнить, что по количеству белков грибы превосходят мясо животных. Так у рядовки фиолетовой (такой гриб юга России) доля белка может составлять 32% от 100 грамм, то есть целых 32 грамма. Более того, белки гриба очень похожи на животные белки, и помимо этого грибы единственные на планете, кто имеет свободные аминокислоты в таком количестве.

Усвояемость остальных частей БЖУ - жиров и углеводов гриба невероятно высока: так для углеводов это 93,6-99,5%, для жиров 92,03-97,58%.

Все это делает грибы прекрасным продуктом для диеты, для набора мышечной массы, для питания как такого вообще. Однако, нужно помнить, если у вас слабый ЖКТ - грибочки вам кушать не стоит. В некоторых случаях люди принимают пепсин (составляющую нашего желудочного сока, чтобы переваривание грибов шло получше). Но специально этого делать не стоит.

Подводя итог, грибы ценный продукт питания, они усваиваются и кушать их стоит. Проблема на самом деле не в них самих, а в их цене - цена грибов сопоставима с ценой мяса (особенно птицы) и как следствие, люди для диеты выбирают именно последнее. В остальном грибы не уступают, а в чем-то даже превосходят мясо.

Уникальное вещество, из которого строится внешний скелет ракообразных и членистоногих, не обладает широкой известностью. Речь идет о хитине (chitin) – прочном соединении, которое поддерживает каркас клеточных стенок. По своей природе хитин – это полисахарид и его роль в природе и жизни человека находится не на последнем месте.

Что такое хитин

Обща формула хитина — (С₈H₁₃NO₅)n, где n – количество звеньев, из которых построен полимер. Полное название хитина — поли-N-ацетил-D-глюкозамин. Состав хитина и его структурная формула:

Это только кусочек цепи, которая состоит из огромного количества подобных звеньев.

Поскольку этот полимер природный, то правильнее называть его биополимером. В природе к биополимерам относится белок, нуклеиновые кислоты, полисахариды (сложные углеводы) и биополимеры смешанного типа. К самым распространенным полимерам относится целлюлоза, практически точной копией которого является chitin. Структура хитина похожа, что позволяет проводить такую аналогию.

Из курса биологии известно, что полимер построен из мономеров или многократно повторяющихся звеньев. Мономером хитина является N-ацетил-β-D-глюкозамин. Данное соединение относится к производным глюкозы.

Полимер хитин широко распространен в природе. Он занимает второе место после целлюлозы по своей значимости среди живых организмов. Биосинтез этих двух веществ идет практически в равных объемах.

История открытия

Событие, связанное с открытием хитина, произошло в 1811 году. Французский химик, ботаник и фармацевт Анри Бракконо выделил новое, неизвестное ранее вещество из грибов. Оно было столь прочным, что его не могла разрушить даже серная кислота.

Как выяснилось позднее, именно хитозан оказывает благотворное влияние на человеческий организм. До 1970 годов о новом соединении немного подзабыли. А затем начался его активный синтез из панцирей моллюсков.

Хитин в природе

Если целлюлоза укрепляет клеточные стенки растений, то полимер хитин цементирует наружные клетки и придает опору большей части членистоногих: паукам, ракообразным, насекомых. Он окутывает мягкие ткани, образуя на поверхности экзоскелет (наружный скелет). В тандеме с эластичным белком резилином, он укрепляет ткани животных. В тандеме с карбонатом кальция, он образует раковины ракообразных.
Экзоскелет из chitin имеет ряд особенностей:

Защитную и опорную функция хитин выполняет в тканях грибов, дрожжей и бактерий. В грибах он укрепляет клеточные стенки, а также входит в состав мицелия (грибницы). Мясистая структура мицелия гриба связана с наличием этого углевода. У бактерий chitin входит в состав оболочки, которая позволяет микроорганизму длительно существовать в окружающей среде, а также проникать в агрессивные среды. Бактерии живучи благодаря хитину, который защищает их внутреннее содержимое от разрушений.

Полимер хитин как и целлюлоза полезен для организма. Он не всасывается в кишечнике, но улучшает пищеварение и моторику (сокращение) стенок пищеварительного тракта. Этот полимер извлекает залежи вредных веществ и выводит их из организма.

В каких продуктах содержится хитин

Таблица: Продукты, содержащие хитин (г/100 г продукта)

Продукты	Количество хитина
гладиус кальмара	35
раки	35
панцирь крабов	32
польский гриб моховик	15.7
креветки	9.7
лобстеры	8
белый гриб	6.7
гаммарус или мормыш (род раков)	6.2
японский гриб	5
рыжики	5
грузди	3.7
антарктический криль	3
сыроежки	3
шампиньоны	2
дрожжи пекарские	2

Этот полимер хитозан обладает высокой биодоступностью и хорошо усваивается организмом. Его получают при переработке панцирей ракообразных. Их перемалывают, а на полученный порошок воздействуют температурой и щелочью.

Суточная потребность в хитине

Использование продуктов до 2 г в день принесет пользу организму. 3 г – это та отметка, за которую не стоит переходить. Применение больших порций ведет к сбоям в работе ЖКТ. Оптимальная дозировка – 1,5-2 г в сутки. Хитин не вырабатывается внутри организма, его можно получить только извне.

Чистый полимер хитин содержат внешние скелеты членистоногих. Поедая муравьев, тараканов или колорадских жуков, можно за месяц похудеть на 6 кг. По вкусу они напоминают мясо, брокколи или другие продукты, поэтому экзотическое питание не так уж страшно.

Полезные свойства хитина и его влияние на организм

Полезен ли хитин? Ответ однозначный: полимер полезен и его функции в организме довольно разнообразны:

Хитин обладает способностью связывать пищевые липиды (жиры), что снижает возможность их всасывания. По крови перестает циркулировать вредный холестерин, а попавшие внутрь жиры преобразуются в триглицериды, которые расходуются по мере необходимости.
Этот полимер улучшает процесс пищеварения: снижает кислотность желудочного сока, помогает росту колоний полезных бифидобактерий. Дает возможность поддерживать микрофлору в стабильном состоянии.
В кишечнике усиливаются процессы перистальтики (сокращения), что позволяет выводить излишки залежавшихся каловых масс и ненужных веществ. Итогом служит хорошее самочувствие, похудение и легкость во всем теле.
Полимер chitin содержит нерастворимые пищевые волокна, которые разбухают в ЖКТ и дают ощущение сытости. Пропадает желание в дополнительных перекусах.
Поскольку в пищеварительном тракте хитин не распадается на глюкозу, то ее уровень в крови держится в норме, а это дает возможность стабильно работать поджелудочной железе.
Полисахарид совместим с живой тканью. Полезное свойство используют для заживления ожогов и ран. Кислая смесь хитина ускоряет восстановление эпидермиса.

Факторы, влияющие на содержание хитина в организме

Потребность в этом полимере у каждого человека индивидуальна. Его применение обосновано и желательно в случае:

излишнего веса;
нарушения жирового обмена;
высокого содержания холестерина в крови;
наличия большого количества жиров в рационе;
проблемы с моторикой кишечника и частых запорах;
сахарного диабета;
интоксикации организма или развития аллергии.

В век научно-технического прогресса не обязательно грызть насекомых. О потребностях человека позаботилась фармацевтическая промышленность, выпустив следующие препараты: Хитозан Фортекс; Бодимарин; Времена Года Хитозан; Леди-С Формула Хитосан; Хитозан альга плюс; Хитозан-Диет; Хитозан форте; Хитозан Эвалар; Хитозан Экко Плюс, Хитозан Тяньши. Они используются для похудения и очищения организма. Это прекрасные средства детоксикации позволяют худеть без диет. Хитозан и его модификации продаются в таблетках и капсулах.

Не следует заботиться о повышении уровня хитина в организме людям, страдающим избыточным газообразованием, дисбактериозом. Не рекомендуется его активное применение при гастрите, панкреатите и ряде других проблем с ЖКТ.

Признаки избытка хитина в организме

В погоне за похудением и избавлением от лишних жиров, человек может столкнуться с проблемой избытка этого полимера в организме. В этом случае наблюдается:

проблемы с желудком и часто возникающая тошнота;
вздутие живота и активный метеоризм;
слабые боли в области поджелудочной железы;
аллергические проявления на хитин.

Сферы использования хитина

Хитин для человека имеет большое значение, но его источниками являются живые организмы, что создает некоторые проблемы. Для его массового получения необходимо разведение:

тутового шелкопряда;
медоносных пчел;
комнатных мух.

В СССР хитиносодержащее сырье получали из камчатского краба, краба-стригуна, углохвостой креветки. Но этот природный ресурс ограничен, и бесконечный вылов видов приведет к их исчезновению. Наиболее оптимальным способом в биологии считают использование пчелы медоносной. В нашей стране пчеловодство распространено, а подмор пчел позволит решить вопрос с хитиновым сырьем.

Что такое хитин и как он используется в нашей жизни:

В медицине для получения хирургических нитей и тампонов, бинтов и перевязочных материалов.
В бытовой химии для изготовления губок, так как обладает поглощающими свойствами.
В пищевой промышленности используется как компонент-загуститель.
В животноводстве входит в состав животных кормов.
Полезен как фильтр для очистки воды, извлекая из нее жиры, соли и токсины.
В текстильной промышленности применяется как один из компонентов тканей для нательного белья.
Химики готовят из него средство Апизан против клещей, которые вызывают гибель пчел.

Свойства хитина позволяют использовать его в различных областях жизнедеятельности. Он содерждится в составе пищевых пленок и пищевых добавок, сохраняя качество продуктов. Биологически разлагаемый и противогрибковый материал хитин получил распространение в биотехнологических, экологических, сельскохозяйственных разработках. Экологичный, прочный полимер востребован и популярен. Изучением его свойств и внедрением в производство занимается 15 стран мира.

Хитин в косметологии

легче расчесывать пряди, работая как кондиционер;
приобрести эластичность и блеск;
снять наэлектризованность;
сохранить объем прически.

Полимер хитин как природный ингредиент не забивает поры головы и не закрывает доступ воздуха к волосу и волосяным луковицам.

В антивозрастной косметике полимер используется в качестве водорастворимого хитозана. За счет усиления кровообращения придает коже здоровый цвет и эластичность, корректируя овал и разглаживая мелкие морщинки. Хитозан расширяет капилляры, увеличивая приток крови к каждой клеточке.

Из этого полимера готовят БАДы для похудения. Его способность связывать жир, выводить токсины и излишнюю жидкость помогают диетологам создавать стройные женские фигуры. Адсорбция загрязняющих веществ и их эвакуация позволяет чувствовать себя легко и свободно.

Побочные эффекты и противопоказания хитина

Полисахарид не рекомендуется людям, у которых наблюдается аллергия или индивидуальная непереносимость на моллюсков и ракообразных. Хитозан запрещен беременным и кормящим грудью женщинам. Также его прием нельзя сочетать с приемом водоросли спирулины.

Когда были созданы искусственные полимеры, человечество ликовало. Они облегчили жизнь миллиардам людей как в быту, так и на производстве. И только позже всерьез заговорили об их опасности для здоровья и низкой экологичности этих веществ. Сегодня им на смену приходят природные полимеры, которые легко разлагаются в окружающей среде и положительно влияют на организм человека. И среди них хитин – природный полимер нового поколения.

Образование: Высшее, Томский государственный научно- исследовательский университет им.Куйбышева, 1988г., биолог с правом преподавания биологии и химии. Специализация: ботаника, биохимия. Опыт работы: корреспондент, корректор; и.о. директора профессионального лицея №37; преподавателем химии, биологии в школе и лицее, высшая квалификационная категория. 20 лет педагогического стажа; научный сотрудник лаборатории физиологии растений и биотехнологии; старший научный сотрудник лаборатории биохимии ОПХ им. Сидоренко.

Читайте также: