¿Qué es la quitina? Definición y usos
Datos sobre la quitina y sus funciones
La quitina en los esqueletos de insectos en realidad es digerible, pero puede causar una reacción alérgica en algunas personas.
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Quitina [(C8H13O5NORTE)norte] es un polímero que consiste en norte subunidades de acetilglucosamina unidas por covalente Enlaces β-(1→4). norte -acetilglucosamina es un glucosa derivado. Estructuralmente, la quitina es similar a la celulosa, que consta de subunidades de glucosa y también está unida por enlaces β-(1→4), excepto un grupo hidroxilo en una celulosa. monómero se reemplaza por un grupo acetilamina en un monómero de quitina. Funcionalmente, la quitina se parece más a la proteína queratina, que se utiliza como componente estructural en muchos organismos. La quitina es el segundo biopolímero más abundante en el mundo, después de la celulosa.
Puntos clave: hechos de quitina
- La quitina es un polisacárido formado por enlaces norte -subunidades de acetilglucosamina. Tiene la fórmula química (C8H13O5NORTE)norte.
- La estructura de la quitina es más similar a la de la celulosa. Su función es muy similar a la de la queratina. La quitina es un componente estructural de los exoesqueletos de los artrópodos, las paredes celulares de los hongos, las conchas de los moluscos y las escamas de los peces.
- Si bien los humanos no producen quitina, tiene usos en medicina y como suplemento nutricional. Se puede utilizar para fabricar plástico biodegradable e hilo quirúrgico, como aditivo alimentario y en la fabricación de papel.
La estructura de la quitina fue descrita por Albert Hoffman en 1929. La palabra 'quitina' deriva de la palabra francesa quitina y palabra griega chitona , que significa 'cubrir'. Aunque ambas palabras provienen de la misma fuente, 'quitina' no debe confundirse con 'quitón', que es un molusco con un caparazón protector.
Una molécula relacionada es el quitosano, que se produce por desacetilación de la quitina. La quitina es insoluble en agua, mientras que el quitosano es soluble.
La quitina es un biopolímero que se encuentra en artrópodos, moluscos e insectos. Bacsica/Getty Images
Propiedades de la quitina
Los enlaces de hidrógeno entre los monómeros en la quitina lo hacen muy fuerte. La quitina pura es translúcida y flexible. Sin embargo, en muchos animales, la quitina se combina con otras moléculas para formar un material compuesto. Por ejemplo, en moluscos y crustáceos se combina con carbonato de calcio para formar conchas duras y, a menudo, coloridas. En los insectos, la quitina a menudo se apila en cristales que producen colores iridiscentes que se utilizan para la biomimética, la comunicación y para atraer parejas.
Fuentes y funciones de la quitina
La quitina es principalmente un material estructural en los organismos. Es el principal componente de las paredes celulares de los hongos. Forma los exoesqueletos de insectos y crustáceos. Forma las rádulas (dientes) de los moluscos y los picos de los cefalópodos. La quitina también se encuentra en los vertebrados. Las escamas de pescado y algunas escamas de anfibios contienen quitina.
Efectos sobre la salud en las plantas
Las plantas tienen múltiples receptores inmunes a la quitina y sus productos de degradación. Cuando estos receptores se activan en plantas jasmonato hormonas son liberados que inician una respuesta inmune. Esta es una forma en que las plantas se defienden contra las plagas de insectos. En la agricultura, la quitina se puede usar para aumentar las defensas de las plantas contra las enfermedades y como fertilizante.
Efectos sobre la salud en humanos
Los humanos y otros mamíferos no producen quitina. Sin embargo, tienen un enzima llamado quitinasa que lo degrada. La quitinasa está presente en el jugo gástrico humano, por lo que la quitina es digerible. La quitina y sus productos de degradación se detectan en la piel, los pulmones y el tracto digestivo, iniciando un respuesta inmune y potencialmente conferir protección contra parásitos . Las alergias a los ácaros del polvo y los mariscos a menudo se deben a una alergia a la quitina.
Otros usos
Debido a que estimulan una respuesta inmune, la quitina y el quitosano pueden usarse como adyuvantes de vacunas. La quitina puede tener aplicaciones en medicina como componente de vendajes o hilo quirúrgico. La quitina se utiliza en la fabricación de papel como agente reforzador y encolante. La quitina se utiliza como aditivo alimentario para mejorar el sabor y como emulsionante. Se vende como suplemento como agente antiinflamatorio, para reducir el colesterol, apoyar la pérdida de peso y controlar la presión arterial. El quitosano se puede utilizar para fabricar plástico biodegradable.
Fuentes
- Campbell, NA (1996). Biología (4ª ed.). Benjamin Cummings, Obra Nueva. ISBN: 0-8053-1957-3.
- Cheung, RC; Ng, T. B.; Wong, JH; Chan, W. Y. (2015). 'Chitosan: una actualización sobre posibles aplicaciones biomédicas y farmacéuticas'. Drogas Marinas . 13 (8): 5156–5186. hacer: 10.3390/md13085156
- Elieh Ali Komi, D.; Sharma, L.; Dela Cruz, C. S. (2017). 'La quitina y sus efectos sobre las respuestas inflamatorias e inmunitarias.' Reseñas clínicas en alergia e inmunología . 54 (2): 213–223. hacer: 10.1007/s12016-017-8600-0
- Karrer, P.; Hofmann, A. (1929). 'Polisacáridos XXXIX. Sobre la degradación enzimática de la quitina y el quitosano I.' Helvetica Chimica Acta. 12 (1) 616-637.
- Tang, W. Joyce; Fernández, Javier; Sohn, Joel J.; Amemiya, Chris T. (2015) 'La quitina se produce endógenamente en vertebrados.' Curr Biol . 25(7): 897–900. hacer: 10.1016/j.cub.2015.01.058