Материалы на основе хитина и его производного, хитозана, отлично впитывают жидкости, способствуют заживлению, активны против некоторых вирусов и опухолей, но практически не токсичны для клеток человека. Когда млекопитающие употребляют хитин, это вызывает растяжение желудка и стимулирует выработку цитокинов клетками пучка желудка и врожденными лимфоидными клетками 2-й группы (ILC2).
Science: употребление хитина из насекомых улучшило метаболизм млекопитающих
Помните: Насекомые содержат хитин, являющийся полимером, накопление его в организме, неизбежное при активном потреблении насекомых, вредно: хитин скапливается в легких или кишечнике, активирует иммунные клетки, в конечно счёте может вызвать рак. Кроме того, у группы мышей с кишечными бактериями хитин в рационе изменил бактериальный состав в нижних отделах желудочно-кишечного тракта. Из них делают хитин, из хитина исследователи выделяют биополимер хитозан, затем продают его компаниям, производящим БАДы: это вещество удерживает влагу и безопасно для употребления в пищу. Хитин (chitin) — полимерный углевод, широко распространенный в природе и имеющий множество функций.
Инновационный материал – древний хитин
Хитин – это пищевые волокна, присутствующие в панцирях насекомых, ракообразных, а также в грибах. Кроме того, хитин содержится в клеточной стенке дрожжей, водорослей и грибов. Изучены структурные характеристики хитина (ХТ), хитозана (ХЗ), полученного из разного сырья физико-химическими методами, такими как, ИК-Фурье спектроскопией, рентгеноструктурным анализом и элементным анализом. Фицин ученые получают из инжира, хитозан добывают из панциря крабов, ракообразных, хитиновых покровов насекомых, например, пчел, он имеет антибактериальные, противовоспалительные, кровеостанавливающие свойства. Хитин — второй по распространенности полимер в природе, обеспечивающий осмотическую стабильность и прочность на разрыв бесчисленных клеточных стенок и жестких экзоскелетов.
Воронежские ученые получили мощное антибактериальное средство из инжира и хитина
Так, добавление хитозана эффективно воздействует при разрушении зубного налета. Это проверили путем смыва с зубов добровольцев на стрептококки, грибы рода кандида, стафилоккоки. Выяснилось, что комплекс фицина с хитозаном полностью их разрушает. Над результатом трудились около года.
Компания «Биолаборатория» начала печь хлеб, в состав которого входят личинки тропической мухи черная львинка. Об этом пишет газета « Коммерсант ». Уточняется, что в «Биолаборатории» вывели пропорцию: для получения результата на килограмм муки надо добавить пару граммов протеина, полученного из мух и тогда хлеб, если его не резать, не черствеет и не портится от 5 до 7 суток. Основатель компании Геннадий Иванов уверяет, что в личинках мухи черная львинка содержится жир, богатый натуральными антибиотиками, который помогает при порезах и ожогах, а также от боли в суставах и мышцах.
Есть три типа кутикул: артроподный — полисахаридно-белковые компоненты — у членистоногих в большей степени и водных обитателей — книдарий, оболочников, моллюсков. В ее составе есть белок резилин, схожий по своим свойствам с резиной. Располагается он в местах сочленения конечностей. Его довольно много, например, в конечностях у блох. Именно благодаря этому они обладают такой прыгучестью. Она уже менее эластична и содержит красящий пигмент, который определяет окраску хозяина и выросты на его теле. В эту часть хитинового покроя входит склеротонин, который обуславливает жесткость конструкции и препятствует росту насекомого. Поэтому рост происходит только во время линьки. Состоит он из воска и предотвращает обезвоживание и проникновение чуждых микроорганизмов в тело хозяина. Немного о хитозане Хитозан — природный полимер, составляющая хитина. Их уникальные свойства все больше обращают на себя внимание. Этим полимерам свойственна биологическая активность, они совместимы с человеческими тканями.
Несмеянова РАН с докладом «Криогенное структурирование как особый подход к получению перспективных пористых материалов на основе хитозана, а также других природных и синтетических полимеров». При этом методе конечный продукт реакции образуется в замороженном растворе веществ-предшественников. Один подход позволяет получать криогели — гелевые матрицы с макропорами, часто губчатой структуры. В результате другого образуются криоструктураты — другие материалы с крупными порами, также с крупными порами, но не в виде геля. Оба этих типа полимеров можно получать на основе хитозана. Свойства и строение таких материалов определяются типом и концентрацией соединений-предшественников, разновидностью используемого растворителя, температурными режимами процесса и его продолжительностью, присутствием растворимых и нерастворимых добавок, а также рядом других факторов. Такие полимерные криогели и криоструктураты, в том числе и на основе хитозана, в перспективе могут применяться в медицине. Так же на мероприятии прошло торжественное вручение Премии имени П.
Насекомые приживутся в желудках россиян?
В Мексике едят клопов-вонючек и кузнечиков. Хитиновая диета Любопытно, что диету из насекомых придумали еще в конце XIX века. В 1885 году английский путешественник и естествоиспытатель Винсент Хольт в противовес вегетарианству и мясоедению стал призывать к энтомофагии — питанию насекомыми. Не догадываясь об оздоровляющем действии хитина и хитозана, Хольт тем не менее писал: «Насекомые в качестве источника питательных веществ гораздо полезнее и чище, поскольку они сами питаются исключительно растительной пищей». Насытиться насекомыми хоть и трудно, но возможно. Главное хотя бы примерно подсчитать: сколько кузнечиков, термитов, пчел и навозных жуков нужно поймать, чтобы они в сумме весили 100 граммов. Сравнительная пищевая ценность в граммах на 100 г продукта: Кузнечики: белков — 20. Сегодня, чтобы испытать на себе целительное действие хитина хитозана совсем не обязательно, превозмогая брезгливость жевать тараканов и скарабеев. Можно просто зайти в магазин и купить что-нибудь диетическое. Хитин в нашей стране Самый первый лекарственный препарат на основе хитина был создан в 1960-е годы в Советском Союзе.
Он должен был защищать человека от ионизирующего излучения. Все исследования нового лекарства были строго засекречены военными, причем его состав скрывали даже от врачей. После серии экспериментов на мышах, собаках и обезьянах было доказано, что препарат помогает животным выжить после смертельной дозы облучения.
Ученые исследуют варианты применения хитина в биомедицинской инженерии , например, для перевязки ран и противовоспалительного лечения. Кроме того, выяснилось, что с помощью химической обработки хитин можно превратить в прочную гелевую мембрану и использовать как электролит — вещество, которое проводит электричество в батарее.
Так что хитин вполне может стать альтернативой токсичным, огнеопасным и невозобновляемым веществам, которые используются сейчас. Зеленая экономика Дорого и тяжело: зачем Европе солнечная батарея в космосе Зеленая революция в элементах питания Команда Лянбина Ху, директора Центра инноваций в области материалов Мэрилендского университета, объединила хитиновый электролит с цинком и смогла создать экологичную батарею. Это означает, что такие батареи можно долго использовать без существенного влияния на производительность.
Это позволит исследователям выращивать различные кристаллы оксидов металлов. Данное открытие и последующие за этим исследования позволят создать уникальный материал, обладающий необычными свойствами разных материалов одновременно.
Появляется возможность изобретения эластичного материала, обладающего свойствами металлов, что в сочетании с другими материалами, сможет использоваться людьми в своих целях. Например, возможный уникальный материал при сочетании с кальцийфосфатами будет использоваться для создания имплантантов, временно заменяющих поврежденные кости. Находка самого древнего образца хитина за всю историю послужит причиной множества исследований и создания новых материалов, которые будут ориентированы на улучшение качества и усовершенствование прежних условий жизни человечества.
Над созданием средства, которое стало почти в 2 раза эффективнее разрушать бактериальные пленки на ранах, работали ученые ВГУ и Казанского федерального госуниверситета. Комплексы включают в себя фицин и наночастицы хитозана из панциря ракообразных. Так, добавление хитозана эффективно воздействует при разрушении зубного налета. Это проверили путем смыва с зубов добровольцев на стрептококки, грибы рода кандида, стафилоккоки.
Инновационный материал – древний хитин
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 править Представляет собой твёрдое бесцветное либо полупрозрачное вещество жёсткое на ощупь , не растворимое в воде и полярных органических растворителях этаноле , диэтиловом эфире , ацетоне , растворяется в растворе хлорида лития в диметилацетамиде при отсутствии следов воды , в концентрированных растворах некоторых солей хлорид цинка, тиоцианат лития, соли кальция и в ионных жидкостях. Химия хитина править В естественном виде хитины разных организмов несколько отличаются друг от друга по составу и свойствам. При нагревании с концентрированными растворами минеральных кислот соляной или серной происходит гидролиз , в результате образуются мономеры N-Ацетилглюкозамина. При длительном нагревании хитина с концентрированными растворами щелочей происходит N-деацетилирование и образуется хитозан. Биосинтез править Синтез молекулы хитина происходит в хитосомах , где с помощью одного фермента гликозилтрансферазы известной, как хитинсинтетаза КФ 2.
Структура экзоскелета Хитиновый слой, который еще называют кутикулой, сложен по структуре. Есть три типа кутикул: артроподный — полисахаридно-белковые компоненты — у членистоногих в большей степени и водных обитателей — книдарий, оболочников, моллюсков. В ее составе есть белок резилин, схожий по своим свойствам с резиной. Располагается он в местах сочленения конечностей. Его довольно много, например, в конечностях у блох. Именно благодаря этому они обладают такой прыгучестью. Она уже менее эластична и содержит красящий пигмент, который определяет окраску хозяина и выросты на его теле. В эту часть хитинового покроя входит склеротонин, который обуславливает жесткость конструкции и препятствует росту насекомого. Поэтому рост происходит только во время линьки. Состоит он из воска и предотвращает обезвоживание и проникновение чуждых микроорганизмов в тело хозяина.
Немного о хитозане Хитозан — природный полимер, составляющая хитина. Их уникальные свойства все больше обращают на себя внимание.
Его применение обосновано и желательно в случае: излишнего веса; 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. Хитин не вырабатывается организмом, поэтому его поступление зависит от выбранной «продуктовой корзины» или если не хочется есть кузнечиков или грибы , используют его модификацию — хитозан. В век научно-технического прогресса не обязательно грызть насекомых. 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.
Побочных эффектов при злоупотреблении препаратами можно избежать, если вспомнить расхожую фразу: «все хорошо в меру». 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.
Хитин создает большую нагрузку на желудочно-кишечные тракты, на слизистые желудка и некоторые отделы поджелудочной железы, что препятствует благоприятной работе этих систем. Из-за злоупотребления грибов возможно обрести кишечную непроходимость. Представители лесного царства отличаются огромным организмом, состоящим из грибниц мицелиев — сетей из тоненьких ниточек, занимающих огромные пространства, и плодовых тел, которые человек привык применять в качестве еды.
Питание экземпляров осуществляется за счет поверхности мицелия, и вещества, которые содержит почва на больших площадях, всасываются и в плодовые тела. Зачастую это вредные элементы, не несущие для организма никакой пользы. Под такими вредными веществами понимаются тяжелые металлы, кадмий, ртуть, свинец, медь, марганец, радионуклеиды, пестициды.
Все они опасны для человеческого здоровья. Тяжелые металлы содержатся в лесных продуктах гораздо в больших количествах, чем в земле, в которой произрастают особи. Чаще всего тяжелые металлы можно найти в белом грибе, медь в черных груздях, а повышенное содержание кадмия отмечается в грибах-зонтиках.
Видео:Архангельские учёные исследуют свойства хитина, полученного из грибов и лишайников Скачать Употребление грибов с хитином в пищу Многие специалисты убеждены, что изначально грибы не являлись человеческой пищей, так как в стенках содержится хитин, который также имеют многие насекомые, крабы в панцирях, креветки и другие создания живой природы. Представители лесного царства — тяжелая и плохо усваиваемая пища, так как у человечества отсутствует желудочный фермент, называемый «хитиназой». Это означает, что организмы людей не могут справиться с разрушением хитина.
Желудочный сок содержит соляную кислоту, которой тоже непосильна такая задача. Весьма популярно мнение эксперта Михаила Вишневского: специалист считает, что когда мы съедаем кусок плодового тела, он идет по нашему организму в качестве вкусного пенопласта. Только некоторые питательные вещества около пяти-десяти процентов усваиваются, так как происходит механическое разрушение клеток при разжевывании.
Российские ученые представили свои разработки на основе хитина и хитозана
Организм человека, объясняет профессор Ричард Локсли Richard Locksley , руководитель исследования, имеет также возможности распознавания бактерий, червей или других паразитов с высоким содержанием хитина, который, таким образом, становится своеобразным опознавательным знаком столь разных биологических объектов. В ответ на вторжение непрошенных гостей включаются механизмы усиленной продукции фермента, приводящего к деструкции хитина, а, значит, и к гибели чужеродных организмов. Зачастую подобная иммунная реакция оказывается чрезмерной. Ученые поняли, что у человека хитиназа присутствует в нескольких разных вариантах, обусловленных генетическими особенностями. Сейчас исследователи пытаются установить, насколько сильно проявляется аллергическая реакция на наличие хитина у людей с тем или иным вариантом хитиназы в организме.
Возможно, причина в том, что на Луне люди уже были, а на Марсе пока нет. Однако начать придется именно с нашего ближайшего спутника, чтобы отработать технологии, а уж потом строить колонию на Красной планете. Кстати, о технологиях. Мало кто задумывается о том, что для всех этих космических приключений придется заново изобретать практически каждую деталь. Например, если вы помните, NASA недавно объявляло конкурс проектов "лунного туалета". Желающим предлагали придумать собственную систему утилизации отходов, способную работать и в невесомости, и в условиях низкой гравитации.
На самом деле задач перед разработчиками стоит гораздо больше. Даже проблема питания до сих пор не имеет окончательного решения! Чтобы продержаться вдалеке от Земли много месяцев, космонавтам придется не только везти с собой запасы еды, но и выращивать пищу непосредственно на месте. Понятно, что это будут богатые клетчаткой и витаминами растения вероятнее всего, водоросли , но где брать белок?
Их уникальные свойства все больше обращают на себя внимание. Этим полимерам свойственна биологическая активность, они совместимы с человеческими тканями. Они, ввиду своего природного происхождения, не загрязняют окружающую среду. Практическое применение хитозана лежит в широких областях: хитозан, обладая низкой токсичностью и прекрасной совместимостью с тканями человека, может, а также способностью к регенерации тканей, очень интересен для медицины. Его возможно применять при лечении ожогов и гнойных ран.
При нанесении его на целлюлозное волокно повышается прочность бумажного полотна даже в мокром виде. Пленка из хитозана, нанесенная тонким слоем на овощи и фрукты, а также мороженую рыбу, позволяет увеличивать срок их хранения. Рассматривают его применение в качестве противоопухолевого препарата. В результате произошло снижение вредных веществ в молоке. А еще хитозановые препараты могут защитить клубни растений от патогенов был такой опыт применения в США. Хитозан способен образовать на коже защитный слой и препятствует обезвоживанию имеются, однако, и противопоказания. У нас в стране вопросами по практическому применению хитина и хитозана занимается Российское хитиновое общество, организация, которая объединяет на добровольной основе ученых, изучающих данное направление.
Также важно, чтобы сверчков кормили "правильными" кормами, в которых отсутствуют токсины, тяжелые металлы и т. Таким образом, использование сверчков в пищевой продукции не оказывает негативного воздействия на организм человека, если у него нет индивидуальной непереносимости данного продукта. В индивидуальных случаях аллергические реакции могут вызываться различными пищевыми продуктами, содержащими растительные или животные белки. Утверждения, что сверчки влияют на развитие сердечно-сосудистых и онкозаболеваний, не имеют под собой научной основы — клинических исследований, которые доказали бы негативное влияние, не проводилось. Наши наблюдения говорят об обратном — об очевидной пользе данного дополнительного источника белка. Отмечу, что в РФ продукция, предназначенная в пищу людям, проходит строгий лабораторный контроль, и о заражении теми же кишечными паразитами речи быть не может". Что в сухом остатке? Так как Россия полностью обеспечивает себя всеми классическими видами продовольствия. При этом специалисты ООН в свое время позитивно оценили перспективы использования насекомых в пищевой промышленности. Но в первую очередь их рекомендации касались развивающихся стран, которые сталкиваются с массовым голодом. Кроме того, для повышения безопасности и питательной ценности пищевых продуктов, изготовленных из съедобных насекомых, необходимо контролировать условия их выращивания и термически обрабатывать такие продукты. Государственным комитетом Российской Федерации по печати. Отдельные публикации могут содержать информацию, не предназначенную для пользователей до 16 лет.
Ученые нашли взаимосвязь между потреблением хитина и борьбой с ожирением
© Cameron Spencer/Getty Images. Биологи исследовали, есть ли у разнообразных приматов гены, которые кодируют предназначенные для переваривания хитина ферменты. Ученые из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе признали употребление хитина (который содержится в панцирях насекомых, ракообразных и в грибах) полезным для обмена веществ. Как выяснили ученые, хитин вызывал у мышей вздутие кишечника, что активировало иммунный ответ — именно он заставил клетки желудка увеличить выработку ферментов хитиназ. Хитин — второй по распространенности полимер в природе, обеспечивающий осмотическую стабильность и прочность на разрыв бесчисленных клеточных стенок и жестких экзоскелетов. Интерес к хитину и хитозану связан с их уникальными физиологическими и экологическими свойствами, такими как биосовместимость, биодеструкция, физиологическая активность при отсутствии токсичности, способность к селективному связыванию тяжелых металлов и.