Epekto ng antioxidant
Ang antioxidant epekto ng beta-karotina ay batay sa hindi pagpapagana (pagsusubo) ng reaktibo oksiheno mga compound Kasama rito, halimbawa, ang mga peroxyl radicals, superoxide radical ions, singlet oksiheno, Hydrogenation peroxide, at hydroxyl at nitrosyl radicals, na ginawa ng mga aerobic metabolic process, photobiological effects, endogenous defense process, at exogenous noxious agents. Bilang mga libreng radikal, maaari silang makapag-reaksyon ng lipid, lalo na polyunsaturated mataba acids at kolesterol, proteins, mga nucleic acid, at carbohydrates, binabago o sinisira ang mga ito. Sa lipid peroxidation, isang reaksyon ng kadena ay nangyayari kung saan, bilang resulta ng isang radikal na atake, lamad lipid maging lipid radicals sa pamamagitan ng paghati a Hydrogenation atomo Ang huli ay tumugon sa oksiheno at na-convert sa peroxyl radicals. Kasunod, tinatanggal ang mga peroxyl radicals a Hydrogenation atom mula sa karagdagang mataba acids, na kung saan ay ginagawang radikal ang mga ito. Ang mga natapos na produkto ng lipid peroxidation ay may kasamang malondialdehyde o 4-hydroxynonenal, na nagpapakita ng malakas na cytotoxic effects at maaaring baguhin ang DNA. Ang pinsala sa oxidative DNA ay maaari mamuno upang mag-strand break, magbago ng batayan, o fragmentation ng deoxyribose. Kapag ang mga free radical ay tumutugon sa proteins, mga pagbabago sa pangunahing, pangalawa, at tersiyaryo na istraktura at mga chain ng amino acid na bahagi ay maaaring magresulta. Ang mga pagbabago sa istrukturang ito ay madalas na nauugnay sa isang pagkawala ng pag-andar ng kaukulang protina molecule.
Pakikipag-ugnay sa mga peroxyl radicals
Beta-karotina nagbibigay ng mga epekto nito sa yugto ng lipid. Bilang isang electron acceptor, mayroon itong kakayahang magbigkis ng mga peroxyl radicals at sa gayon ay makagambala sa kadena ng reaksyon sa lipid peroxidation. Sa ganitong paraan, pinipigilan ng carotenoid ang pagbuo ng mga free radical sa pagpapaandar ng isang "free radical scavenger". Bilang karagdagan, sa pamamagitan ng pagpapalaglag ng lipid peroxidation, beta-karotina pinipigilan ang pagkasira ng polyunsaturated mataba acids - omega-3 fatty acid (tulad ng alpha-linolenic acid, EPA at DHA) at Omega-6 mataba acids (tulad ng linoleic acid, gamma-linolenic acid at arachidonic acid) - sa mga tisyu, cell, cell organelles at artipisyal na system, pinoprotektahan ang lamad lipid, lipoproteins at depot lipids. Sa pamamagitan ng pagpapanatili ng mahahalagang fatty acid mula sa peroxidation bilang isang chain-break antioxidant, pinupunan ng beta-carotene ang mga pagkilos ng iba pang endogenous - halimbawa, superoxide dismutases (sink-, mangganeso- at tanso-nagkakatiwalaan enzymes), catalases (bakal-nagkakatiwalaang mga enzyme) at glutathione peroxidases (siliniyum-dumasang mga enzyme) - o exogenous - halimbawa bitamina A, C, E (tocopherol), coenzyme Q10, glutathione, lipoic acid at polyphenols tulad ng flavonoids - Mga sistema ng antioxidant. Ang hindi pag-aktibo ng mga peroxyl radical ay nakasalalay sa bahagyang presyon ng oxygen. Sa mababang konsentrasyon ng oxygen, maaaring epektibo itong maisagawa ng beta-carotene antioxidant ari-arian. Sa kaibahan, sa ilalim ng mataas na konsentrasyon ng oxygen, mayroon itong isang prooxidant na epekto. Sa panahon ng proseso ng pagsusubo, ang beta-carotene ay sumasailalim sa auto-oxidation, na nangangahulugang nawasak ito. Salungat sa bitamina E, wala pang mga mekanismo para sa pagbabagong-buhay ang kilala sa beta-carotene.
Pakikipag-ugnayan sa singlet oxygen
Ang singlet oxygen ay isa sa mga pinaka-agresibo na radical, ang pagbuo nito ay nangyayari sa isang reaksyon na umaasa sa ilaw. Ang mga tisyu ay nakalantad sa ilaw, tulad ng balat at mga mata, samakatuwid ay partikular na madaling kapitan sa pinsala sa oxidative. Sa pag-deactivate ng singlet oxygen, ang beta-carotene ay gumaganap bilang isang intermediate carrier ng enerhiya. Kapag ang pagkakalantad sa ilaw ay nagreresulta sa pagbuo ng singlet oxygen, hinaharang ng carotenoid ang lubos na reaktibong form na ito. Ito extracts ang enerhiya mula sa radikal sa pagkakasunud-sunod ng reaksyon at nagiging isang nasasabik na carotenoid na naglalabas ng enerhiya sa pakikipag-ugnayan sa kapaligiran nito sa anyo ng init - "pisikal na pagsusubo." Kaya, ang beta-carotene ay nagbibigay ng mga oxygen free radical na hindi nakakasama at pinoprotektahan ang mga istruktura ng cell mula sa pinsala sa oxidative. Ang kakayahan sa pagsusubo ng isang carotenoid ay nakasalalay sa bilang ng mga dobleng bono. Alinsunod dito, ang beta-carotene kasama ang 11 na conjugated na dobleng bono ay nagpapakita ng pinakamalakas na aktibidad ng pagsusubo kasama ang lycopene. Ang kakulangan ng mga sangkap na antioxidant ay humahantong sa isang pagbabago sa balanse ng mga antioxidant at prooxidant (mga reaktibo na oxygen compound) sa gilid ng mga prooxidant. Ang kawalan ng timbang na ito ay tinatawag na oxidative diin, na sanhi ng alinman sa isang mas mataas na paglitaw ng mga libreng radical o sa pagpapahina ng sistema ng proteksyon ng antioxidant. Parehong isang mataas na bilang ng mga libreng radical at isang kakulangan ng mga antioxidant ay nagdaragdag ng pagkamaramdamin sa diin at sa gayon ay sa sakit.
Epekto sa immune system
Ang beta-carotene ay nag-aambag sa pagpapasigla ng immune system. Ang carotenoid ay nagdaragdag ng paglaganap ng mga T at B cell, ang bilang ng mga T helper cells, at ang aktibidad ng natural killer cells. Ang mga pag-aaral sa interbensyon ay ipinahiwatig na ang beta-carotene sa a dosis hanggang sa 25 mg / araw na nadagdagan ang likas na aktibidad ng killer cell sa mga kalalakihan na higit sa 65 taong gulang. Sa 51- hanggang 64-taong-gulang na kalalakihan, ekspresyon ng molekula ng adhesion at pagtatago ng exvivo ng tumor nekrosis factor-alpha (TNF-α) ay nadagdagan.
Komunikasyon sa intercellular
Ang beta-carotene ay maaaring pasiglahin ang komunikasyon sa pagitan ng mga cell sa pamamagitan ng mga gap junction. Ang mga junction junction ay mga koneksyon sa channel sa pagitan ng mga kalapit na cell na binubuo ng isang protina na tinatawag na connexin. Mahalaga ang mga ito para sa pagpapalitan ng mababang pag-sign ng bigat ng molekula, mga sustansya at mahahalagang sangkap. Bukod dito, ang mga gap junction ay mahalaga para sa regulasyon ng paglago at mga proseso ng pag-unlad. Sa kaibahan sa normal na mga cell, na kung saan ay nasa pare-pareho ang pakikipag-ugnay sa mga kalapit na cell sa pamamagitan ng mga gap junction, ang mga tumor cell ay karaniwang nagpapakita ng kaunting komunikasyon sa intercellular. Ito ay dahil sa mga nagpo-promosyon ng tumor, na pinipinsala ang komunikasyon ng intercellular sa pamamagitan ng mga junction junction. Sa kaibahan, carotenoids itaguyod ang intercellular contact sa pamamagitan ng pagtaas ng pagpapahayag ng mRNA para sa connexin. Sa pamamagitan ng pagpapabuti ng intercellular na komunikasyon sa pamamagitan ng mga junction junction, maaaring mapigilan ang hindi mapigil na paglago ng mga degenerate cells. Alinsunod dito, ang beta-carotene ay nag-aambag sa pag-iwas sa tumor. Ang isang kakulangan ng beta-carotene ay nagpapalala sa paghahatid ng signal sa pamamagitan ng mga junction junction. Bilang isang resulta, ang mahalagang pag-andar ng mga gap junction upang makontrol ang paglago at mga proseso ng pag-unlad ay nabawasan. Sa paglaon, humantong ito sa hindi mapigil na pag-unlad ng mga degenerate cells, pagdaragdag ng panganib ng sakit na tumor.
Proteksyon sa Balat
Ang paggamit ng beta-carotene ay humahantong sa isang pagtaas sa balat mga antas ng carotenoid, na may provitamin na naiipon na pangunahin sa epidermis pati na rin ang subcutis ng balat. Dahil sa mga katangian ng antioxidant, ang beta-carotene ay maaaring aktibong protektahan laban sa mga negatibong epekto ng UVA at UVB ray. Ang carotenoid ay nagbubuklod ng mga libreng radical, na kung saan ay lalong nabuo sa balat dahil sa agresibong ultraviolet radiation. Kasunod, pinipigilan ng beta-carotene ang kanilang akumulasyon sa pamamagitan ng nakakagambala sa mga reaksyon ng radikal na kadena. Bilang isang resulta ng pag-neutralize ng mga libreng radical, ang beta-carotene ay maaaring makatulong na maiwasan ang pagkasira ng cell at makabuluhang bawasan ang pamumula ng balat - pagbuo ng erythema. Ang mga pag-aaral kung saan ginamit ang beta-carotene bilang isang pasalita sunscreen Ipinakita na ang isang malinaw na pagbawas sa pagbuo ng erythema na sapilitan ng ilaw ng UV ay nakamit nang> 20 mg beta-carotene / araw ay ibinibigay sa loob ng 12 linggo kumpara sa control group. Sa pangkalahatan, ang beta-carotene ay maaaring dagdagan ang pangunahing proteksyon ng balat. Nakokontra rin ang provitamin mga karamdaman sa pigment - patchy lightening (hypopigmentation, halimbawa acral vitiligo) o pagdidilim ng balat (hyperpigmentation, halimbawa chloasma (melasma)) dahil sa mga lokal na pagbabago sa pigmentation. Nagdudulot ito ng pagbabalanse ng pigment, dahil ang beta-carotene ay humahantong sa pagkakapantay-pantay ng kulay sa mga mahina na kulay na lugar - lalo na pagkatapos ng sikat ng araw - at mabisang pinoprotektahan ang mga hyperpigmented na lugar mula sa sikat ng araw.
Proteksyon sa Mata
Ang UVA at UVB ray ay maaaring makapinsala sa lens ng mata sa pamamagitan ng mga proseso ng oksihenasyon, na maaari mamuno sa clouding ng lens at sa huli katarata. Ang beta-carotene na kasama ng iba pang mga sangkap na proteksiyon ng antioxidant ay maaaring maiwasan ang mga proseso ng oksihenasyon at sa gayon ay makabuluhang mabawasan ang peligro ng katarata. Ayon sa malaking pag-aaral ng interbensyong multicenter sa Tsina, carotenoids Kasama bitamina E at siliniyum maaaring mabawasan katarata saklaw ng hanggang sa 40%.
