Wat is chitine? Definitie en gebruik

Chitine [(C₈H₁₃O₅N)_n] is een polymeer bestaande uit N-acetylglucosamine-subeenheden verbonden door covalente β- (1 → 4) -bindingen. N-acetylglucosamine is een glucosederivaat. Structureel is chitine vergelijkbaar met de cellulose, die bestaat uit glucose-subeenheden en ook wordt verbonden door ß- (1 → 4) -bindingen, behalve dat één hydroxylgroep op een cellulosemonomeer wordt vervangen door een acetylaminegroep in een chitinemonomeer. Functioneel lijkt chitine het meest op het eiwitkeratine, dat in veel organismen als structurele component wordt gebruikt. Chitine is het op één na meest voorkomende biopolymeer ter wereld, na cellulose.

Belangrijkste afhaalrestaurants: Chitin-feiten

• Chitine is een polysacharide gemaakt van verbonden N-acetylglucosamine-subeenheden. Het heeft de chemische formule (C₈H₁₃O₅N)_n.
• De structuur van chitine lijkt het meest op die van cellulose. De functie is het meest vergelijkbaar met die van keratine. Chitine is een structureel onderdeel van geleedpotige exoskeletten, celwanden van schimmels, weekdieren en schubben.
• Hoewel mensen geen chitine produceren, wordt het gebruikt in de geneeskunde en als voedingssupplement. Het kan worden gebruikt om biologisch afbreekbaar plastic en chirurgische draad te maken, als voedseladditief, en bij de productie van papier.

De structuur van chitine werd beschreven door Albert Hoffman in 1929. Het woord "chitin" is afgeleid van het Franse woord chitine en Grieks woord chiton, wat "bedekken" betekent. Hoewel beide woorden uit dezelfde bron komen, moet "chitine" niet worden verward met "chiton", wat een weekdier is met een beschermende schaal.

Een verwant molecuul is chitosan, dat wordt gemaakt door deacetylering van chitine. Chitine is onoplosbaar in water, terwijl chitosan oplosbaar is.

Chitine is een biopolymeer dat voorkomt in geleedpotigen, weekdieren en insecten. Bacsica / Getty Images

Chitine-eigenschappen

Waterstofbinding tussen monomeren in chitine maakt het zeer sterk. Pure chitine is doorschijnend en flexibel. Bij veel dieren wordt chitine echter gecombineerd met andere moleculen om een ​​composietmateriaal te vormen. In weekdieren en schaaldieren combineert het bijvoorbeeld met calciumcarbonaat om harde en vaak kleurrijke schelpen te vormen. In insecten wordt chitine vaak gestapeld in kristallen die iriserende kleuren produceren die worden gebruikt voor biomimicry, communicatie en om partners aan te trekken.

Chitin Bronnen en functies

Chitine is voornamelijk een structureel materiaal in organismen. Het is het hoofdbestanddeel van celwanden van schimmels. Het vormt de exoskeletten van insecten en schaaldieren. Het vormt de radulae (tanden) van weekdieren en de snavels van koppotigen. Chitine komt ook voor bij gewervelde dieren. Visschubben en sommige amfibieschubben bevatten chitine.

Gezondheidseffecten in planten

Planten hebben meerdere immuunreceptoren voor chitine en zijn afbraakproducten. Wanneer deze receptoren in planten worden geactiveerd, komen jasmonaathormonen vrij die een immuunrespons initiëren. Dit is een manier waarop planten zich verdedigen tegen insectenplagen. In de landbouw kan chitine worden gebruikt om de afweer van planten tegen ziekten en als meststof te stimuleren.

Gezondheidseffecten bij mensen

Mensen en andere zoogdieren produceren geen chitine. Ze hebben echter een enzym genaamd chitinase dat het afbreekt. Chitinase is aanwezig in menselijk maagsap, dus chitine is verteerbaar. Chitine en zijn afbraakproducten worden waargenomen in de huid, longen en het spijsverteringskanaal, initiëren een immuunrespons en bieden mogelijk bescherming tegen parasieten. Allergieën voor huisstofmijt en schelpdieren zijn vaak te wijten aan een chitine-allergie.

Andere gebruiken

Omdat ze een immuunrespons stimuleren, kunnen chitine en chitosan worden gebruikt als vaccinadjuvantia. Chitine kan in de geneeskunde worden gebruikt als onderdeel van verbanden of voor chirurgische draad. Chitine wordt in de papierindustrie gebruikt als een versterkings- en lijmmiddel. Chitine wordt gebruikt als additief voor levensmiddelen om de smaak te verbeteren en als emulgator. Het wordt verkocht als een supplement als ontstekingsremmer, om cholesterol te verminderen, gewichtsverlies te ondersteunen en de bloeddruk te beheersen. Chitosan kan worden gebruikt om biologisch afbreekbaar plastic te maken.

bronnen

• Campbell, N. A. (1996). Biologie (4e editie). Benjamin Cummings, New Work. ISBN: 0-8053-1957-3.
• Cheung, R.C .; Ng, T. B .; Wong, J. H .; Chan, W. Y. (2015). "Chitosan: een update over potentiële biomedische en farmaceutische toepassingen." Marine Drugs. 13 (8): 5156-5186. doi: 10,3390 / md13085156
• Elieh Ali Komi, D .; Sharma, L .; Dela Cruz, C.S. (2017). "Chitine en de effecten ervan op ontstekingsreacties en immuunreacties." Klinische beoordelingen in allergie en immunologie. 54 (2): 213-223. doi: 10.1007 / s12016-017-8600-0
• Karrer, P .; Hofmann, A. (1929). "Polysaccharide XXXIX. Über den enzymatischen Abbau von Chitin en Chitosan I." Helvetica Chimica Acta. 12 (1) 616-637.
• Tang, W. Joyce; Fernandez, Javier; Sohn, Joel J .; Amemiya, Chris T. (2015) "Chitine wordt endogeen geproduceerd in gewervelde dieren." Curr Biol. 25 (7): 897-900. doi: 10.1016 / j.cub.2015.01.058