Chitin: Porovnání verzí

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Smazaný obsah Přidaný obsah
chem./wl fix
doplněno a ozdrojováno z odborné literatury - na základě toho smazána šablona pahýlu
Řádek 1: Řádek 1:
{{Možná hledáte|[[Chinin]]}}[[Soubor:Haworth projection of chitin.svg|vpravo|náhled|Strukturní vzorec chitinu]]
{{Možná hledáte|[[Chinin]]}}[[Soubor:Haworth projection of chitin.svg|vpravo|náhled|Strukturní vzorec chitinu]]


'''Chitin''' je [[polysacharidy|polysacharid]] složený z molekul [[N-acetylglukosamin|''N''-acetyl-<small>D</small>-glukosaminu]], které jsou spojeny&nbsp;[[glykosidová vazba|1,4-β-glykosidickou vazbou]], vedle [[celulóza|celulózy]] je nejrozšířenějším polysacharidem na Zemi. Chitin je hlavní složkou [[kutikula|kutikuly]] [[členovci|členovců]], která je u některých (např. u [[hmyz]]u, [[krabi|krabů]], [[raci|raků]] apod.) pomocí minerálních látek zpevněna a přeměněna (impregnována, inkrustována) v&nbsp;[[vnější kostra|exoskelet]] (pevnou vnější kostru). Také spolu s [[beta-glukany]] tvoří [[Buněčná stěna#Buněčná stěna hub|buněčnou stěnu hub]] (říše ''Fungi'').
'''Chitin''' je netoxický [[polysacharidy|polysacharid]] složený z molekul [[N-acetylglukosamin|''N''-acetyl-<small>D</small>-glukosaminu]], které jsou spojeny&nbsp;[[glykosidová vazba|1,4-β-glykosidickou vazbou]], vedle [[celulóza|celulózy]] je nejrozšířenějším polysacharidem na Zemi.<ref name=":0">{{Citace monografie
| příjmení = Song
<!-- snad dobře; vycházím z debdictu, mj. z článku:
| jméno = E. -H.
diderot Encyklopedie Diderot
| příjmení2 = Shang
| jméno2 = J.
| příjmení3 = Ratner
| jméno3 = D. M.
| titul = 9.08 - Polysaccharides
| url = https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780444533494002466
| editoři = Krzysztof Matyjaszewski, Martin Möller
| vydavatel = Elsevier
| místo = Amsterdam
| strany = 137–155
| isbn = 978-0-08-087862-1
| poznámka = DOI: 10.1016/B978-0-444-53349-4.00246-6
| jazyk = en
}}</ref><ref name=":1">{{Citace periodika
| příjmení = Casadidio
| jméno = Cristina
| příjmení2 = Peregrina
| jméno2 = Dolores Vargas
| příjmení3 = Gigliobianco
| jméno3 = Maria Rosa
| titul = Chitin and Chitosans: Characteristics, Eco-Friendly Processes, and Applications in Cosmetic Science
| periodikum = Marine Drugs
| datum vydání = 2019-06
| ročník = 17
| číslo = 6
| strany = 369
| issn = 1660-3397
| doi = 10.3390/md17060369
| jazyk = en
| url = https://www.mdpi.com/1660-3397/17/6/369
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref><ref name=":4">{{Citace periodika
| příjmení = Satitsri
| jméno = Saravut
| příjmení2 = Muanprasat
| jméno2 = Chatchai
| titul = Chitin and Chitosan Derivatives as Biomaterial Resources for Biological and Biomedical Applications
| periodikum = Molecules (Basel, Switzerland)
| datum vydání = 2020-12-16
| ročník = 25
| číslo = 24
| strany = 5961
| issn = 1420-3049
| pmid = 33339290
| doi = 10.3390/molecules25245961
| poznámka = PMID: 33339290
PMCID: PMC7766609
| url = https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33339290/
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref><ref name=":5">{{Citace periodika
| příjmení = Shamshina
| jméno = Julia L.
| příjmení2 = Kelly
| jméno2 = Adrian
| příjmení3 = Oldham
| jméno3 = Tetyana
| titul = Agricultural uses of chitin polymers
| periodikum = Environmental Chemistry Letters
| datum vydání = 2020-01-01
| ročník = 18
| číslo = 1
| strany = 53–60
| issn = 1610-3661
| doi = 10.1007/s10311-019-00934-5
| jazyk = en
| url = https://doi.org/10.1007/s10311-019-00934-5
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref> Chitin je hlavní složkou [[kutikula|kutikuly]] [[členovci|členovců]], která je u některých (např. u [[hmyz]]u, [[krabi|krabů]], [[raci|raků]] apod.) pomocí minerálních látek zpevněna a přeměněna (impregnována, inkrustována) v&nbsp;[[vnější kostra|exoskelet]] (pevnou vnější kostru).<ref name=":6" /><ref name=":1" /> Také spolu s [[beta-glukany]] tvoří [[Buněčná stěna#Buněčná stěna hub|buněčnou stěnu hub]] (říše ''Fungi'') a je produkován i některými bakteriemi.<ref name=":0" />


[[Chemie|Chemicky]] je velmi podobný [[celulóza|celulóze]], pouze má na [[uhlík]]u C<sub>2</sub> místo [[hydroxyl]]ové skupiny navázanou skupinu [[acetamid]]ovou.<ref name=":1" /> Deacetylací chitinu vzniká chitosan, který má stejně jako chitin slibné využití v lékařství, resp. [[Biomedicína|biomedicíně]], zemědělství, kosmetice a dalších odvětvích.<ref name=":4" /><ref name=":5" /><ref>{{Citace monografie
== Kutikula ==
| příjmení = S
'''Kutikula''' je povrchová nebuněčná vrstva pokrývající tělo živočichů nebo rostlin, vylučovaná pokožkou. U bezobratlých je tvořena [[bílkovina|bílkovinou]] [[kolagen]]ového typu, u členovců obsahuje chitin a může tvořit pevnou zevní kostru, zejm. po inkrustaci např. uhličitanem vápenatým (např. u korýšů). -->
| jméno = Hema
| příjmení2 = U Chandran
| jméno2 = Greeshma
| příjmení3 = P R
| jméno3 = Jyothi
| titul = Biomedical Applications of Chitin
| url = https://doi.org/10.1007/978-981-16-6603-2_25-1
| editoři = Sabu Thomas, Ajitha AR, Cintil Jose Chirayil, Bejoy Thomas
| vydavatel = Springer Nature
| místo = Singapore
| strany = 1–28
| isbn = 978-981-16-6603-2
| doi = 10.1007/978-981-16-6603-2_25-1
| poznámka = DOI: 10.1007/978-981-16-6603-2_25-1
| jazyk = en
}}</ref> Na rozdíl od chitinu je rozpustný v kyselých vodních roztocích.<ref name=":7">{{Citace periodika
| příjmení = Aranaz
| jméno = Inmaculada
| příjmení2 = Acosta
| jméno2 = Niuris
| příjmení3 = Civera
| jméno3 = Concepción
| titul = Cosmetics and Cosmeceutical Applications of Chitin, Chitosan and Their Derivatives
| periodikum = Polymers
| datum vydání = 2018-02
| ročník = 10
| číslo = 2
| strany = 213
| issn = 2073-4360
| doi = 10.3390/polym10020213
| jazyk = en
| url = https://www.mdpi.com/2073-4360/10/2/213
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref>


Chitin se jako dlouhý polymer nerozpouští ve vodě, jeho rozklad je nutné katalyzovat hydrolytickými enzymy - ty produkují rostliny, houby i bakterie. Mezi rozkladače chitinu v půdě patří hlavně organismy ze skupiny Streptomyces a Nocardia.<ref>{{Citace monografie
[[Chemie|Chemicky]] je velmi podobný [[celulóza|celulóze]], pouze má na [[uhlík]]u C<sub>2</sub> místo [[hydroxyl]]ové skupiny navázanou skupinu [[acetamid]]ovou.
| příjmení = Fuhrmann
| jméno = Jeffry J.
| příjmení2 = Zuberer
| jméno2 = David A.
| titul = 13 - Carbon transformations and soil organic matter formation
| url = https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128202029000137
| editoři = Terry J. Gentry, Jeffry J. Fuhrmann, David A. Zuberer
| vydavatel = Elsevier
| strany = 327–361
| isbn = 978-0-12-820202-9
| poznámka = DOI: 10.1016/B978-0-12-820202-9.00013-7
| jazyk = en
}}</ref><ref>{{Citace monografie
| příjmení = Schrempf
| jméno = H.
| titul = The chitinolytic system of Streptomyces olivaceoviridis
| url = https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921042306800948
| editoři = Steffen B. Petersen, Birte Svensson, Sven Pedersen
| vydavatel = Elsevier
| edice = Carbohydrate Bioengineering
| strany = 71–75
| svazek = 10
| poznámka = DOI: 10.1016/S0921-0423(06)80094-8
| jazyk = en
}}</ref>


== Využití v lékařství ==
== Vliv na zdraví ==
V trávicím traktu obratlovců (tedy i člověka) nezpůsobuje chitin potíže, naopak studie naznačují jeho pozitivní vliv na střevní biotu (ve formě chitin-glukanových sloučenin ovlivňuje výskyt některých střevních symbiontů).<ref name=":4" /><ref>{{Citace periodika
Díky své houževnatosti, tvrdosti a snadné [[biodegradace|biodegradaci]] se využívá v&nbsp;některých chirurgických pomůckách.
| příjmení = Alessandri
| jméno = Giulia
| příjmení2 = Milani
| jméno2 = Christian
| příjmení3 = Duranti
| jméno3 = Sabrina
| titul = Ability of bifidobacteria to metabolize chitin-glucan and its impact on the gut microbiota
| periodikum = Scientific Reports
| datum vydání = 2019-04-08
| ročník = 9
| číslo = 1
| strany = 5755
| issn = 2045-2322
| doi = 10.1038/s41598-019-42257-z
| jazyk = en
| url = https://www.nature.com/articles/s41598-019-42257-z
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref><ref>{{Citace periodika
| příjmení = Rodriguez
| jméno = Julie
| příjmení2 = Neyrinck
| jméno2 = Audrey M.
| příjmení3 = Zhang
| jméno3 = Zhengxiao
| titul = Metabolite profiling reveals the interaction of chitin-glucan with the gut microbiota
| periodikum = Gut Microbes
| datum vydání = 2020-11-09
| ročník = 12
| číslo = 1
| strany = 1810530
| issn = 1949-0976
| pmid = 32893709
| doi = 10.1080/19490976.2020.1810530
| poznámka = PMID: 32893709
| url = https://doi.org/10.1080/19490976.2020.1810530
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref><ref>{{Citace periodika
| příjmení = Calatayud
| jméno = Marta
| příjmení2 = Verstrepen
| jméno2 = Lynn
| příjmení3 = Ghyselinck
| jméno3 = Jonas
| titul = Chitin Glucan Shifts Luminal and Mucosal Microbial Communities, Improve Epithelial Barrier and Modulates Cytokine Production In Vitro
| periodikum = Nutrients
| datum vydání = 2021-09
| ročník = 13
| číslo = 9
| strany = 3249
| issn = 2072-6643
| doi = 10.3390/nu13093249
| jazyk = en
| url = https://www.mdpi.com/2072-6643/13/9/3249
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref> Jeho pravidelné vdechování ale pozitivně koreluje s rozvojem astmatu (viz již dlouho známý vliv plísní a exoskeletů a trusu roztočů v domácím prachu na vznik alergických reakcí).<ref name=":4" /><ref>{{Citace elektronického periodika
| autor = Steven J. Van Dyken
| spoluautoři = ; Daniel Garcia; Paul Porter; Xiaozhu Huang; Patricia J. Quinlan; Paul D. Blanc; David B. Corry; Richard M. Locksley
| titul = Fungal Chitin from Asthma-Associated Home Environments Induces Eosinophilic Lung Infiltration
| periodikum = The Journal of Immunology
| url = https://journals.aai.org/jimmunol/article/187/5/2261/85925
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref><ref name=":9">{{Citace periodika
| příjmení = Mack
| jméno = Ines
| příjmení2 = Hector
| jméno2 = Andreas
| příjmení3 = Ballbach
| jméno3 = Marlene
| titul = The role of chitin, chitinases, and chitinase-like proteins in pediatric lung diseases
| periodikum = Molecular and Cellular Pediatrics
| datum vydání = 2015-02-27
| ročník = 2
| číslo = 1
| strany = 3
| issn = 2194-7791
| doi = 10.1186/s40348-015-0014-6
| url = https://doi.org/10.1186/s40348-015-0014-6
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref> Potenciál pro zánětlivé reakce podle studií ale ovlivňuje velikost chitinových molekul.<ref>{{Citace periodika
| příjmení = Goldman
| jméno = David L.
| příjmení2 = Vicencio
| jméno2 = Alfin G.
| titul = The Chitin Connection
| periodikum = mBio
| datum vydání = 2012-05-02
| ročník = 3
| číslo = 2
| strany = e00056–12
| issn = 2161-2129
| pmid = 22448043
| doi = 10.1128/mBio.00056-12
| jazyk = en
| url = https://journals.asm.org/doi/10.1128/mBio.00056-12
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref><ref name=":9" />

== Výskyt v přírodě ==
[[Soubor:High-resolution transmission electron microscopy image of chitin.jpg|náhled|320x320pixelů|Struktura chitinu pod elektronovým mikroskopem: a - chitinová nanofibrila (drobné vlákno), b - chitinová matrix.]]
V přírodě se vyskytuje ve třech krystalických alomorfech (formách)<ref name=":1" />:

* α - nejčastější forma vyskytujících se u hub (téměř výhradně v [[Buněčná stěna|buněčné stěně]]<ref name=":2">{{Citace monografie
| příjmení = Lopez-Romero
| jméno = E.
| příjmení2 = Ruiz-Herrera
| jméno2 = J.
| titul = The Role of Chitin in Fungal Growth and Morphogenesis
| url = https://doi.org/10.1007/978-1-4613-2167-5_8
| editoři = Riccardo Muzzarelli, Charles Jeuniaux, Graham W. Gooday
| vydavatel = Springer US
| místo = Boston, MA
| strany = 55–62
| isbn = 978-1-4613-2167-5
| doi = 10.1007/978-1-4613-2167-5_8
| poznámka = DOI: 10.1007/978-1-4613-2167-5_8
| jazyk = en
}}</ref>) včetně v omezené míře u [[Kvasinky|kvasinek]]<ref name=":2" />, [[Kril|krillu]] a dalších korýšů ([[krabi]], [[Humrovití|humři]], [[krevety]]) a hmyzu (v jejich prokutikule vázaný ve vláknité struktuře spolu s proteiny<ref name=":6">{{Citace monografie
| příjmení = Giraud-Guille
| jméno = M. M.
| příjmení2 = Bouligand
| jméno2 = Y.
| titul = Chitin-Protein Molecular Organization in Arthropod
| url = https://doi.org/10.1007/978-1-4613-2167-5_5
| editoři = Riccardo Muzzarelli, Charles Jeuniaux, Graham W. Gooday
| vydavatel = Springer US
| místo = Boston, MA
| strany = 29–35
| isbn = 978-1-4613-2167-5
| doi = 10.1007/978-1-4613-2167-5_5
| poznámka = DOI: 10.1007/978-1-4613-2167-5_5
| jazyk = en
}}</ref>)
* β - v [[Gladius (biologie)|gladiu]] [[Olihňovití|olihní]] (malá pevná část těla, zakrnělý zbytek původní vnitřní schránky olihní<ref>{{Citace elektronického periodika
| příjmení = Košťák
| jméno = Martin
| titul = Coleoidea - živoucí fosilie? (II.) Evoluce dvoužábrých hlavonožců
| periodikum = Živa
| url = https://ziva.avcr.cz/2005-4/coleoidea-zivouci-fosilie-ii-evoluce-dvouzabrych-hlavonozcu.html
| url2 = https://ziva.avcr.cz/files/ziva/pdf/coleoidea-zivouci-fosilie-ii-evoluce-dvouzabrych-h.pdf
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref>)
* γ - u brouků rodu ''Ptinus'' a olihní rodu ''Loligo''

Chitin tak umožňuje organismům růst i vykonávat další základní životní funkce.<ref name=":2" /> Koncentrace chitinu v těle organismů kolísá, například klesá v období hibernace u slimáků.<ref name=":3">{{Citace monografie
| příjmení = Poulicek
| jméno = M.
| příjmení2 = Voss-Foucart
| jméno2 = M. F.
| příjmení3 = Jeuniaux
| jméno3 = Ch.
| titul = Chitinoproteic Complexes and Mineralization in Mollusk Skeletal Structures
| url = https://doi.org/10.1007/978-1-4613-2167-5_2
| editoři = Riccardo Muzzarelli, Charles Jeuniaux, Graham W. Gooday
| vydavatel = Springer US
| místo = Boston, MA
| strany = 7–12
| isbn = 978-1-4613-2167-5
| doi = 10.1007/978-1-4613-2167-5_2
| poznámka = DOI: 10.1007/978-1-4613-2167-5_2
| jazyk = en
}}</ref> U skupiny [[Plži|Gastropoda]] (plži) je vysoká koncentrace chitinu v jejich [[Operkulum|operkulu]] (víčko umožňující zapouzdření k [[Hibernace|hibernaci]]).<ref name=":3" /> Během evoluce klesá množství chitinu v tělech organismů s nárůstem kalcifikace (budování pevné vápenité vnější schránky) a naopak.<ref name=":3" />

== Využití ==
Díky své netoxicitě, houževnatosti, tvrdosti a snadné [[biodegradace|biodegradaci]] se využívá v&nbsp;některých chirurgických pomůckách jako jsou obvazy a další typy krytí ran.<ref name=":4" /><ref name=":8">{{Citace periodika
| příjmení = Baharlouei
| jméno = Parnian
| příjmení2 = Rahman
| jméno2 = Azizur
| titul = Chitin and Chitosan: Prospective Biomedical Applications in Drug Delivery, Cancer Treatment, and Wound Healing
| periodikum = Marine Drugs
| datum vydání = 2022-07
| ročník = 20
| číslo = 7
| strany = 460
| issn = 1660-3397
| doi = 10.3390/md20070460
| jazyk = en
| url = https://www.mdpi.com/1660-3397/20/7/460
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref> Chitin a jeho deriváty mohou také sloužit jako nosiče léčivých látek, včetně lépe cílené léčby rakoviny.<ref name=":7" /><ref name=":4" /><ref name=":8" />

Chitin a chitosan mají potenciální využití v ekologickém zemědělství díky schopnostem zlepšovat kvalitu půdy, toleranci rostlin vůči stresu a jejich odolnost proti mikroorganismům a rostlinným onemocněním bez toho, aby docházelo k nebezpečné kontaminaci produktů z nich vyráběných určených ke konzumaci, jako se tomu děje při užívání běžných pesticidů.<ref name=":5" /><ref>{{Citace periodika
| příjmení = Sharp
| jméno = Russell G.
| titul = A Review of the Applications of Chitin and Its Derivatives in Agriculture to Modify Plant-Microbial Interactions and Improve Crop Yields
| periodikum = Agronomy
| datum vydání = 2013-12
| ročník = 3
| číslo = 4
| strany = 757–793
| issn = 2073-4395
| doi = 10.3390/agronomy3040757
| jazyk = en
| url = https://www.mdpi.com/2073-4395/3/4/757
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref>

Stejně jako celulózu je možné využít chitin (i chitosan) k výrobě biologicky rozložitelných obalů potravin a částečně jimi tak nahradit spotřebu plastů vyráběných z ropných produktů. K výrobě takových obalů je možné použít odpadu ze zpracování [[Mořské plody|mořských plodů]] (krevet apod.). Kombinace celulózy a chitinu je možné použít k výrobě filmů s antibakteriálními vlastnostmi.<ref>{{Citace periodika
| příjmení = Yu
| jméno = Zeyang
| příjmení2 = Ji
| jméno2 = Yue
| příjmení3 = Bourg
| jméno3 = Violette
| titul = Chitin- and cellulose-based sustainable barrier materials: a review
| periodikum = Emergent Materials
| datum vydání = 2020-12-01
| ročník = 3
| číslo = 6
| strany = 919–936
| issn = 2522-574X
| doi = 10.1007/s42247-020-00147-5
| jazyk = en
| url = https://doi.org/10.1007/s42247-020-00147-5
| datum přístupu = 2023-04-23
}}</ref>


== Historie ==
== Historie ==
Jeho struktura byla popsána v&nbsp;roce 1930 švýcarským biochemikem [[Albert Hofmann|Albertem Hofmannem]].
Objeven byl v roce 1823 francouzským botanikem Henri Braconnotem při jeho výzkumu jedlých hub.<ref name=":1" /> Jeho struktura byla popsána v&nbsp;roce 1930 švýcarským biochemikem [[Albert Hofmann|Albertem Hofmannem]].


== Související články ==
== Související články ==
Řádek 26: Řádek 369:
* {{Wikislovník|heslo=chitin}}
* {{Wikislovník|heslo=chitin}}


== Reference ==
{{Pahýl}}
<references />{{Sacharidy}}

{{Sacharidy}}


{{Autoritní data}}
{{Autoritní data}}

Verze z 23. 4. 2023, 21:14

Možná hledáte: Chinin.
Strukturní vzorec chitinu

Chitin je netoxický polysacharid složený z molekul N-acetyl-D-glukosaminu, které jsou spojeny 1,4-β-glykosidickou vazbou, vedle celulózy je nejrozšířenějším polysacharidem na Zemi.[1][2][3][4] Chitin je hlavní složkou kutikuly členovců, která je u některých (např. u hmyzu, krabů, raků apod.) pomocí minerálních látek zpevněna a přeměněna (impregnována, inkrustována) v exoskelet (pevnou vnější kostru).[5][2] Také spolu s beta-glukany tvoří buněčnou stěnu hub (říše Fungi) a je produkován i některými bakteriemi.[1]

Chemicky je velmi podobný celulóze, pouze má na uhlíku C2 místo hydroxylové skupiny navázanou skupinu acetamidovou.[2] Deacetylací chitinu vzniká chitosan, který má stejně jako chitin slibné využití v lékařství, resp. biomedicíně, zemědělství, kosmetice a dalších odvětvích.[3][4][6] Na rozdíl od chitinu je rozpustný v kyselých vodních roztocích.[7]

Chitin se jako dlouhý polymer nerozpouští ve vodě, jeho rozklad je nutné katalyzovat hydrolytickými enzymy - ty produkují rostliny, houby i bakterie. Mezi rozkladače chitinu v půdě patří hlavně organismy ze skupiny Streptomyces a Nocardia.[8][9]

Vliv na zdraví

V trávicím traktu obratlovců (tedy i člověka) nezpůsobuje chitin potíže, naopak studie naznačují jeho pozitivní vliv na střevní biotu (ve formě chitin-glukanových sloučenin ovlivňuje výskyt některých střevních symbiontů).[3][10][11][12] Jeho pravidelné vdechování ale pozitivně koreluje s rozvojem astmatu (viz již dlouho známý vliv plísní a exoskeletů a trusu roztočů v domácím prachu na vznik alergických reakcí).[3][13][14] Potenciál pro zánětlivé reakce podle studií ale ovlivňuje velikost chitinových molekul.[15][14]

Výskyt v přírodě

Struktura chitinu pod elektronovým mikroskopem: a - chitinová nanofibrila (drobné vlákno), b - chitinová matrix.

V přírodě se vyskytuje ve třech krystalických alomorfech (formách)[2]:

  • α - nejčastější forma vyskytujících se u hub (téměř výhradně v buněčné stěně[16]) včetně v omezené míře u kvasinek[16], krillu a dalších korýšů (krabi, humři, krevety) a hmyzu (v jejich prokutikule vázaný ve vláknité struktuře spolu s proteiny[5])
  • β - v gladiu olihní (malá pevná část těla, zakrnělý zbytek původní vnitřní schránky olihní[17])
  • γ - u brouků rodu Ptinus a olihní rodu Loligo

Chitin tak umožňuje organismům růst i vykonávat další základní životní funkce.[16] Koncentrace chitinu v těle organismů kolísá, například klesá v období hibernace u slimáků.[18] U skupiny Gastropoda (plži) je vysoká koncentrace chitinu v jejich operkulu (víčko umožňující zapouzdření k hibernaci).[18] Během evoluce klesá množství chitinu v tělech organismů s nárůstem kalcifikace (budování pevné vápenité vnější schránky) a naopak.[18]

Využití

Díky své netoxicitě, houževnatosti, tvrdosti a snadné biodegradaci se využívá v některých chirurgických pomůckách jako jsou obvazy a další typy krytí ran.[3][19] Chitin a jeho deriváty mohou také sloužit jako nosiče léčivých látek, včetně lépe cílené léčby rakoviny.[7][3][19]

Chitin a chitosan mají potenciální využití v ekologickém zemědělství díky schopnostem zlepšovat kvalitu půdy, toleranci rostlin vůči stresu a jejich odolnost proti mikroorganismům a rostlinným onemocněním bez toho, aby docházelo k nebezpečné kontaminaci produktů z nich vyráběných určených ke konzumaci, jako se tomu děje při užívání běžných pesticidů.[4][20]

Stejně jako celulózu je možné využít chitin (i chitosan) k výrobě biologicky rozložitelných obalů potravin a částečně jimi tak nahradit spotřebu plastů vyráběných z ropných produktů. K výrobě takových obalů je možné použít odpadu ze zpracování mořských plodů (krevet apod.). Kombinace celulózy a chitinu je možné použít k výrobě filmů s antibakteriálními vlastnostmi.[21]

Historie

Objeven byl v roce 1823 francouzským botanikem Henri Braconnotem při jeho výzkumu jedlých hub.[2] Jeho struktura byla popsána v roce 1930 švýcarským biochemikem Albertem Hofmannem.

Související články

Externí odkazy

Reference

  1. a b SONG, E. -H.; SHANG, J.; RATNER, D. M. 9.08 - Polysaccharides. Příprava vydání Krzysztof Matyjaszewski, Martin Möller. Amsterdam: Elsevier Dostupné online. ISBN 978-0-08-087862-1. S. 137–155. (anglicky) DOI: 10.1016/B978-0-444-53349-4.00246-6. 
  2. a b c d e CASADIDIO, Cristina; PEREGRINA, Dolores Vargas; GIGLIOBIANCO, Maria Rosa. Chitin and Chitosans: Characteristics, Eco-Friendly Processes, and Applications in Cosmetic Science. Marine Drugs. 2019-06, roč. 17, čís. 6, s. 369. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 1660-3397. DOI 10.3390/md17060369. (anglicky) 
  3. a b c d e f SATITSRI, Saravut; MUANPRASAT, Chatchai. Chitin and Chitosan Derivatives as Biomaterial Resources for Biological and Biomedical Applications. Molecules (Basel, Switzerland). 2020-12-16, roč. 25, čís. 24, s. 5961. PMID: 33339290 PMCID: PMC7766609. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 1420-3049. DOI 10.3390/molecules25245961. PMID 33339290. 
  4. a b c SHAMSHINA, Julia L.; KELLY, Adrian; OLDHAM, Tetyana. Agricultural uses of chitin polymers. Environmental Chemistry Letters. 2020-01-01, roč. 18, čís. 1, s. 53–60. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 1610-3661. DOI 10.1007/s10311-019-00934-5. (anglicky) 
  5. a b GIRAUD-GUILLE, M. M.; BOULIGAND, Y. Chitin-Protein Molecular Organization in Arthropod. Příprava vydání Riccardo Muzzarelli, Charles Jeuniaux, Graham W. Gooday. Boston, MA: Springer US Dostupné online. ISBN 978-1-4613-2167-5. DOI 10.1007/978-1-4613-2167-5_5. S. 29–35. (anglicky) DOI: 10.1007/978-1-4613-2167-5_5. 
  6. S, Hema; U CHANDRAN, Greeshma; P R, Jyothi. Biomedical Applications of Chitin. Příprava vydání Sabu Thomas, Ajitha AR, Cintil Jose Chirayil, Bejoy Thomas. Singapore: Springer Nature Dostupné online. ISBN 978-981-16-6603-2. DOI 10.1007/978-981-16-6603-2_25-1. S. 1–28. (anglicky) DOI: 10.1007/978-981-16-6603-2_25-1. 
  7. a b ARANAZ, Inmaculada; ACOSTA, Niuris; CIVERA, Concepción. Cosmetics and Cosmeceutical Applications of Chitin, Chitosan and Their Derivatives. Polymers. 2018-02, roč. 10, čís. 2, s. 213. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 2073-4360. DOI 10.3390/polym10020213. (anglicky) 
  8. FUHRMANN, Jeffry J.; ZUBERER, David A. 13 - Carbon transformations and soil organic matter formation. Příprava vydání Terry J. Gentry, Jeffry J. Fuhrmann, David A. Zuberer. [s.l.]: Elsevier Dostupné online. ISBN 978-0-12-820202-9. S. 327–361. (anglicky) DOI: 10.1016/B978-0-12-820202-9.00013-7. 
  9. SCHREMPF, H. The chitinolytic system of Streptomyces olivaceoviridis. Příprava vydání Steffen B. Petersen, Birte Svensson, Sven Pedersen. Svazek 10. [s.l.]: Elsevier (Carbohydrate Bioengineering). Dostupné online. S. 71–75. (anglicky) DOI: 10.1016/S0921-0423(06)80094-8. 
  10. ALESSANDRI, Giulia; MILANI, Christian; DURANTI, Sabrina. Ability of bifidobacteria to metabolize chitin-glucan and its impact on the gut microbiota. Scientific Reports. 2019-04-08, roč. 9, čís. 1, s. 5755. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 2045-2322. DOI 10.1038/s41598-019-42257-z. (anglicky) 
  11. RODRIGUEZ, Julie; NEYRINCK, Audrey M.; ZHANG, Zhengxiao. Metabolite profiling reveals the interaction of chitin-glucan with the gut microbiota. Gut Microbes. 2020-11-09, roč. 12, čís. 1, s. 1810530. PMID: 32893709. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 1949-0976. DOI 10.1080/19490976.2020.1810530. PMID 32893709. 
  12. CALATAYUD, Marta; VERSTREPEN, Lynn; GHYSELINCK, Jonas. Chitin Glucan Shifts Luminal and Mucosal Microbial Communities, Improve Epithelial Barrier and Modulates Cytokine Production In Vitro. Nutrients. 2021-09, roč. 13, čís. 9, s. 3249. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 2072-6643. DOI 10.3390/nu13093249. (anglicky) 
  13. Steven J. Van Dyken, ; Daniel Garcia; Paul Porter; Xiaozhu Huang; Patricia J. Quinlan; Paul D. Blanc; David B. Corry; Richard M. Locksley. Fungal Chitin from Asthma-Associated Home Environments Induces Eosinophilic Lung Infiltration. The Journal of Immunology [online]. [cit. 2023-04-23]. Dostupné online. 
  14. a b MACK, Ines; HECTOR, Andreas; BALLBACH, Marlene. The role of chitin, chitinases, and chitinase-like proteins in pediatric lung diseases. Molecular and Cellular Pediatrics. 2015-02-27, roč. 2, čís. 1, s. 3. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 2194-7791. DOI 10.1186/s40348-015-0014-6. 
  15. GOLDMAN, David L.; VICENCIO, Alfin G. The Chitin Connection. mBio. 2012-05-02, roč. 3, čís. 2, s. e00056–12. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 2161-2129. DOI 10.1128/mBio.00056-12. PMID 22448043. (anglicky) 
  16. a b c LOPEZ-ROMERO, E.; RUIZ-HERRERA, J. The Role of Chitin in Fungal Growth and Morphogenesis. Příprava vydání Riccardo Muzzarelli, Charles Jeuniaux, Graham W. Gooday. Boston, MA: Springer US Dostupné online. ISBN 978-1-4613-2167-5. DOI 10.1007/978-1-4613-2167-5_8. S. 55–62. (anglicky) DOI: 10.1007/978-1-4613-2167-5_8. 
  17. KOŠŤÁK, Martin. Coleoidea - živoucí fosilie? (II.) Evoluce dvoužábrých hlavonožců. Živa [online]. [cit. 2023-04-23]. Dostupné online. Dostupné také na: [1]. 
  18. a b c POULICEK, M.; VOSS-FOUCART, M. F.; JEUNIAUX, Ch. Chitinoproteic Complexes and Mineralization in Mollusk Skeletal Structures. Příprava vydání Riccardo Muzzarelli, Charles Jeuniaux, Graham W. Gooday. Boston, MA: Springer US Dostupné online. ISBN 978-1-4613-2167-5. DOI 10.1007/978-1-4613-2167-5_2. S. 7–12. (anglicky) DOI: 10.1007/978-1-4613-2167-5_2. 
  19. a b BAHARLOUEI, Parnian; RAHMAN, Azizur. Chitin and Chitosan: Prospective Biomedical Applications in Drug Delivery, Cancer Treatment, and Wound Healing. Marine Drugs. 2022-07, roč. 20, čís. 7, s. 460. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 1660-3397. DOI 10.3390/md20070460. (anglicky) 
  20. SHARP, Russell G. A Review of the Applications of Chitin and Its Derivatives in Agriculture to Modify Plant-Microbial Interactions and Improve Crop Yields. Agronomy. 2013-12, roč. 3, čís. 4, s. 757–793. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 2073-4395. DOI 10.3390/agronomy3040757. (anglicky) 
  21. YU, Zeyang; JI, Yue; BOURG, Violette. Chitin- and cellulose-based sustainable barrier materials: a review. Emergent Materials. 2020-12-01, roč. 3, čís. 6, s. 919–936. Dostupné online [cit. 2023-04-23]. ISSN 2522-574X. DOI 10.1007/s42247-020-00147-5. (anglicky)