Eeling mare

Eeling mare
Vedere generală a unui grup de plante
clasificare stiintifica
Domeniu:eucarioteRegatul:PlanteSub-regn:plante verziDepartament:ÎnflorireClasă:Monocotiledone [1]Ordin:ChastaceaeFamilie:eelfliesGen:eelgrassVedere:Eeling mare
Denumire științifică internațională
Zostera marina L. , 1753
zonă
stare de conservare
Least Concern IUCN 3.1 Least Concern :  153538
Sistematică la Wikispecies Imagini la Wikimedia Commons ESTE   39074 NCBI   29655 EOL   1089042 GRIMASĂ   t:100967 IPNI   603618-1 TPL   kew-309037 FW   214593

Anghila de mare ( lat.  Zostéra marína ) este o plantă erbacee marine perenă; specii din genul Eeling din familia Eeling . Crește în apele de coastă ale mărilor calde.

Distribuție și habitat

Anghilă de mare trăiește în apele de coastă ale mărilor din emisfera nordică , populează doar litoraluri nisipoase-nisipoase încălzite [2] .

Descriere botanica

Are un sistem radicular ramificat, formează pajiști subacvatice, uneori cu o iarbă foarte înaltă - până la 100 cm.

Plantele înfloresc și polenizează sub apă, polenul este transportat de fluxurile de apă.

Semințele de eelgrass se coc până în toamnă [3] .

Pentru a supraviețui în condiții dure care nu sunt destinate vieții plantelor superioare - în apa sărată de mare - planta a dobândit o serie de caracteristici biochimice care determină adaptarea ei la un anumit habitat. Planta produce o pectină specială , care nu are analogi în alte plante. Această pectină a fost numită zosterol . Zosterina din punct de vedere chimic este o polizaharidă de natură pectină [4] .

Cercetare

Prezența pectinei zosterin în marina Zostera nu i-a lăsat indiferenți pe oamenii de știință ruși. A fost izolat pentru prima dată în 1940 de omul de știință rus V.I. Miroshnikov, care l-a numit zosterin. Proprietățile acestei pectine păreau absolut incredibile, ceea ce a dat naștere unor cercetări ample în medicină și biologie.

Principala direcție de cercetare a fost studiul proprietăților de sorbție ale pectinelor din diverse surse de plante, stabilirea structurii lor și rezistența sorbantului asociat cu acesta . În 1998, Yu.S. Ovodov a publicat un articol științific, care a prezentat lucrările oamenilor de știință din SUA, Japonia și alte țări în acest domeniu.

Interesați de natura unică a pectinei, Yu.S. Ovodov și personalul său s-au angajat în cercetări serioase, al căror rezultat a arătat că aceste pectine sunt printre cele mai complexe obiecte de origine naturală, iar această caracteristică unică le conferă o capacitate mare de adsorbție. În timpul studiului, oamenii de știință au identificat și capacitățile speciale de sorbție ale zosterolului, datorită capacității sale de a supraviețui în apa de mare. Din acest motiv, o pectină numită zosterol a găsit o utilizare extinsă în medicină.

Pectin Zosterin

Pectina din planta marina Zostera marina are caracteristici speciale care o fac un enterosorbent eficient .

Spre deosebire de biopolimerii liniari , care includ pectine din plante organice familiare, cum ar fi merele, sfecla, portocalele etc., care au o slabă capacitate de a reține cationii metalelor grele și radionuclizii , macromolecula de zosterol are un aspect complet diferit. Este o structură spațială ramificată, asemănătoare unui mănunchi de fire încâlcite, constând din celule de diferite dimensiuni între lanțurile liniare principale și ramurile lor laterale. Această structură este cea care stă la baza calităților sale ridicate de sorbție .

Zosterin are un grad scăzut de metoxilare pe grupele acide ale acidului galacturonic în comparație cu alte pectine vegetale și, prin urmare, ține mai ferm corpurile toxice străine încărcate pozitiv prezente în sânge. Dintre monozaharidele zosterol incluse în lanțurile polizaharide , s-a găsit în cantități semnificative (40-50%) o monozaharidă destul de rară numită apioză.Cu ajutorul apiozei, pectina, atunci când intră în corpul uman pe cale orală, este înzestrată cu rezistență la efectele enzimelor în tractul gastrointestinal . [patru]

Aplicații medicale

Sorbenții din pectine vegetale au fost folosiți activ din timpuri imemoriale, deși nu în domeniul medical, ci în industria alimentară. Sorbenții au fost folosiți pentru purificarea produselor procesate și ca ingrediente pentru produsele finite. Dar, de-a lungul timpului, a apărut conștientizarea eficacității sorbentelor din punct de vedere medical. [5] [6]

Se știe că legumele și fructele rămân principalii furnizori de pectine vegetale. În timpul procesului de vegetație , se formează o macromoleculă de pectină, în care regiunile liniare și ramificate sunt, de asemenea, interconectate prin legături covalente care formează o rețea spațială. Configurația spațială pentru pectinele din obiectele vegetale are un caracter individual, inerent doar acestei pectine.

Pectina din Zostera marina are caracteristici unice care o deosebesc de glicanii din plante terestre . Numeroase studii au arătat că pectina zosterol are o structură mai complexă decât pectinele din plante terestre. [7] Deși, ca și alte pectine, are o coloană vertebrală liniară de ramnogalacturan și o regiune ramificată, totuși, aceasta din urmă este o configurație mult mai complexă. Un alt „bloc” este atașat de el - xilogalacturonan (lanțuri formate din inele de acid galacturonic și xiloză monozahar ). Xilogalacturanele au fost găsite anterior în pectinele unor plante terestre (de exemplu, în polenul de pin de munte) [8] . Cu toate acestea, în zosterol, acest fragment are ramuri suplimentare care măresc volumul macromoleculelor.

Ca rezultat , macromolecula de zosterol are o structură specială, complexă, constând din mai multe blocuri. Alături de regiunea liniară a galacturonanului și ramnogalacturonanului, regiunea ramificată a zosterinei este reprezentată de xilogalacturonan, în care lanțurile laterale de carbohidrați sunt construite din reziduuri de D-xilopiranoză legate. Unele dintre aceste lanțuri au puncte de ramificare, care sunt reziduuri de xiloză . Aceasta este una dintre cele mai importante caracteristici ale pectinei din Zostera marina , care i-a înzestrat cu calități ridicate de sorbție.

În plus, există foarte puține grupări metil în pectină (nu mai mult de 5% din numărul total de reziduuri hidroxil), care în pectinele plantelor terestre formează o parte semnificativă a carboxililor . Gradul de metoxilare a zosterolului nu depășește 5%, spre deosebire de pectina de măr, a cărei metoxilare este de 70-80%. Acest lucru duce la faptul că zosterina se leagă de grupele acide ale inelelor galacturonice și legături de hidrogen mult mai mulți cationi de metale grele, radionuclizi și toxine care poartă o sarcină pozitivă, spre deosebire de alte pectine.

O altă abilitate unică a zosterinei este prezența în ea a unei monozaharide apioze unice - una dintre pentoze . Are același număr de atomi de carbon , oxigen și hidrogen ca în molecula de monozaharidă comună de riboză : C5H10O5. Ambele pentoze sunt prezente în zosterol și sub forma unei forme D.

Apioza este numită monozaharidă „greșită” , deoarece este considerată cel mai rar tip de zahăr. Până acum, apioza nu a fost găsită în nicio pectină din plante terestre în cantitatea în care este prezentă în zosterin.În zosterin, apioza este atașată la unitățile polizaharide ale acidului galacturonic. După tratamentul cu pectinază, fragmentul a fost izolat și numit apiogalacturonan. [9] În mod surprinzător, o mare parte a fost găsită în zosterol - apiogalacturonanul reprezintă aproximativ un sfert din macromoleculă. [zece]

Apiogalacturonanul s-a dovedit a fi neobișnuit de rezistent la acțiunea pepsinei și, prin urmare, mai stabil în tractul intestinal decât alte pectine. Din acest motiv, toxinele reținute de zosterin trec ușor prin tractul gastrointestinal și părăsesc organismul fără probleme, în mod natural.

Aceste caracteristici unice ale Zostera marina au permis oamenilor de știință să sintetizeze un supliment nutrițional medicinal . Zosterolul cu activitate pectină este utilizat în suplimentele alimentare ca imunomodulator , antiulcer și antidot . [7]

Note

1. ↑ Pentru condiționalitatea indicarii clasei de monocotiledone ca taxon superior pentru grupul de plante descris în acest articol, consultați secțiunea „Sisteme APG” a articolului „Monocotiledone” .
2. ↑ Kolomiychuk V.P. Perle verzi ale Mării Azov // Jurnalul Melitopol de tradiție locală, 2018, nr. 11, p. 58-65
3. ↑ Vekhov V.N.  Zostera marine din Marea Albă. - M.: MGU, 1992. - 144 p.
4. ↑ 1 2 Turkina M. Ya., Pecherina T.V. Zosterin este un nou sorbent pentru eferent. - Sankt Petersburg, Aquamir, 2007.
5. ↑ Kolesova V.G., Dodali V.A., Loiko V.I., Marchenko V.A. Plantele și terapia eferentă // Terapia eferentă, - 1995, - T. 1, nr. 1.—S. 65-68.
6. ↑ Lazareva E.B., Menshikov D.D. Experiența și perspectivele de utilizare a pectinelor în practica medicală // Antibiotice și chimioterapie - 1999. - Nr. 2, - P. 37-40.
7. ↑ 1 2 Popov CB, Ovodova R.G., Bushneva O.A., Golovnenko V.V. și colab. Efectul imunomodulator și antiinflamator al pectinelor și al fragmentelor acestora în funcție de structura chimică / Tez. Conf.: „Biologie moleculară și celulară”, 2005.- P. 35.
8. ↑ Bouveng N.O. Polizaharide în polen. Xylogalacturonanul din pinul muntos (Pinus mugo Turra) Polen // Acta cliem. Scand. - 1965, - Vcl. 19.- P. 953-963.
9. ↑ Ovodov Yu. S., Ovodova RG, Bondarenko OD, Krasikova IN Substanțele pectice ale Zosteraceae. Partea a IV-a. Digestia pectinazei zosterinei // Carbohidr. Res. 1971, voi. 18.—P. 311-318.
10. ↑ Ovodov Yu.S. Polizaharidele plantelor cu flori: structură și activitate fiziologică / / Bioorgan, chimie, - 1998, - T. 42, Nr. 7, - S. 483-581.