לוטאין שייך לקבוצת החומרים הקרוטנואידים ומכונה עין ויטמין. הוא מיוצר אך ורק בצמחים, שם הוא מתפקד כמרכיב חשוב של כלורופלסטים. באורגניזם הצמחי הוא משמש כמולקולה לאיסוף אנרגיה לניצול יעיל של אנרגיית השמש בפוטוסינתזה.
מה זה לוטאין?
לוטאין הוא קרוטנואיד, יחד עם זאקסנטין, הוא אחד הקסנטופילים. הוא מכיל 40 פַּחמָן אטומים, 56 הידרוגנציה אטומים ושניים חמצן אטומים. בין ה פַּחמָן אטומים יש 10 קשרים כפולים מצומדים וקשר כפול יחיד. טבעת cyclohexanol המכילה שלוש קבוצות מתיל מחוברת לכל קצה של פַּחמָן שַׁרשֶׁרֶת. בשתי הטבעות יש גם קבוצות הידרוקסיל. לכן, מולקולת הלוטאין אינה שייכת לפרוביטמין A מולקולות (בטא-קרוטנים). למרות קבוצות ההידרוקסיל, לוטאין הוא ליפופילי. הקשרים הכפולים המצומדים קובעים את תכונות הלוטאין ואת הקסנטופילים הקשורים אליהם. הם מייצרים את הצבע הכתום-צהוב, כך שלוטאין נסחר גם כחומר צבע מזון בכינוי E 161b. קשרים כפולים מצומדים מאופיינים בהחלפה של קשרים בודדים וכפולים. זה מאפשר לקשרים הכפולים לתקשר זה עם זה, וכתוצאה מכך אנרגיה טובה יותר הפצה ובעיקר אנרגיה טובה יותר קליטה על ידי המולקולה. לפיכך, לוטאין סופג אור בספקטרום הכחול והאולטרה סגול הגל הקצר, וכתוצאה מכך תשואת אנרגיה טובה יותר בצמחים במהלך הפוטוסינתזה והשפעה מגנה על העיניים אצל בעלי חיים ובני אדם. במקביל, הלוטאין מולקולות גם לספוג אנרגיה מסינגלט נרגש מאוד חמצן וכך יש נוגד חמצון השפעה. לפיכך, הם מסוגלים לנקות רדיקלים חופשיים (נרגשים חמצן).
פונקציה, אפקט ומשימות
מאפיינים אלה של לוטאין מגדירים אותו מראש להשפעות מגן במיוחד בעיניים. נמצא כי גבוה ריכוז of קרוטנואידים ברשתית מקטין משמעותית את הסיכון להתפתחות ניוון מקולרי (AMD). המקולה היא נקודה צהובה על הרשתית. הוא מכיל כמות גדולה במיוחד של אופטיקה עצבים וגם, להגנתם, גם הרבה לוטאין וזאקסנטין. עם זאת, עם העלייה בגיל מתרחשת התנוונות של המקולה. יש לכך שתי סיבות. מצד אחד, התאים נהרסים אט אט על ידי השפעת קרינת הגל הקצר ואנרגיה גבוהה של אור כחול ואולטרה סגול. מצד שני, החמצון הקבוע לחץ עם היווצרותם של רדיקלים חופשיים מוביל גם להתדרדרות הרשתית. לכן, העלייה הקשורה לגיל ניוון מקולרי הוא תהליך הזדקנות נורמלי, אשר, עם זאת, ניתן לעצור על ידי מנגנוני הגנה מסוימים. הלוטאין, יחד עם הזאקסנטין היחסי שלו, מגן על העיניים. שני הקסנטופילים סופגים את שניהם אור כחול גל קצר ומנטרלים בו זמנית חמצן אגרסיבי נרגש מאוד. פעולת הקשרים הכפולים המצומדים מאפשרת לאנרגיה הנספגת להתפלג היטב בתוך המולקולה. האנרגיה של הנרגשים לוטאין וזאקסנטין מומר לאנרגיית חום וכך כבר אין לו השפעה מזיקה על המקולה. מספר מחקרים הוכיחו את ההשפעה המגנה של לוטאין. התוצאות היו ברורות במיוחד במקרה של AMD כבר מתקדם. כאן ניתן להדגים בצורה הטובה ביותר את האטת התהליכים ההרסניים. לוטאין קשור תמיד לזאקסנטין, בעל מבנה כימי דומה.
גיבוש, התרחשות, מאפיינים וערכים אופטימליים
כאמור, לוטאין מסונתז אך ורק בצמחים, שם הוא מרכיב משמעותי בכלורופלסטים. הוא מתפקד כאן כקולט אנרגיה, התורם לניצול יעיל של אנרגיית השמש. שלא כמו כלורופיל ירוק, הוא אינו מושפל כאשר עוצמת האור מופחתת. לכן העלים הופכים צהובים-כתומים בסתיו. האורגניזם של בעלי החיים והאדם מסופק עם לוטאין אך ורק באמצעות דיאטה. יש אורגניזמים שמצהיבים בגלל הצטברות של חומר זה במקומות מסוימים. לדוגמא, לרגליים ולציפורניים של תרנגולות יש צבע צהוב רק בגלל העשרת הלוטאין. הצבע הצהוב של חלמונים מיוצר גם על ידי לוטאין. עם זאת, לוטאין, יחד עם זאקסנטין, מקבלים משמעות מיוחדת באמצעות הצטברותו ברשתית נקודה צהובה, מכיוון שכאן הוא מפעיל את השפעת המגן החשובה ביותר שלו נגד המקולה. כדי להגן על העיניים, א דיאטה עשיר בלוטאין הוא אפוא שימושי. כמויות גבוהות במיוחד של לוטאין כלולות בחלקי הצמח הירוקים ועלים. הצבע הצהוב של הפרחים מיוצר ברובו גם על ידי לוטאין. הרבה לוטאין כולל בין השאר כרוב כרוב, פטרוזיליה, תרד, ברוקולי, חסה עלים, אפונה, נבטי בריסל או שעועית ירוקה. קליטה לגוף מתרחש במהלך עיכול השומן ומתרחש ב מעי דק. לוטאין מתחלב על ידי מָרָה חומצות ועובד עבור קליטה על ידי מעי דק. שומנים נחוצים לקידום ספיגת לוטאין ורוויים חומצות שומן מתאימים יותר למטרה זו מאשר לא-רוויים. בני אדם תלויים בצריכה קבועה של לוטאין מכיוון שלא ניתן לסנתז אותו בגוף האדם. אספקה רציפה של לוטאין היא תנאי מוקדם להגנה יעילה על העיניים מפני AMD.
מחלות והפרעות
שלילי חריף בריאות ההשפעות של לוטאין אינן ידועות מכיוון שאפילו הכמות המסופקת דרך דיאטה לא יספיק למטרה זו. קרוטנואידים עשוי להגדיל את הסבירות ל סרטן התפתחות. לדוגמא, שנים של מחקר העלו כי רמות גבוהות של לוטאין מגדילות את הסיכון ללקות ב ריאות סרטן אצל נשים. עם זאת, אין משמעות סטטיסטית מספקת כדי להצהיר על כך באופן סופי. הרבה יותר טוב בריאות ההשפעות נגרמות על ידי מחסור בלוטאין. מהסיבות שהוזכרו לעיל, לוטאין, יחד עם זאקסנטין, ממלאים תפקיד חיוני בתהליך הוויזואלי. לכן מחסור כרוני בלוטאין מוביל מהר מאוד להשלמה עיוורון.
