Antosianin adalah bahan pigmen dari kumpulan glikosida. Mereka ditemui dalam tumbuh-tumbuhan, menyebabkan warna buah dan daun merah, ungu dan biru.

Kandungan antosianin dalam produk

Anthocyanins boleh dikandung dalam kuantiti yang kecil dalam produk yang berlainan (dalam kacang, pir, kentang), tetapi kebanyakannya terdapat dalam kulit beri dan buah-buahan dengan warna ungu gelap. Blackberry - pemimpin dalam kandungan pigmen ini di kalangan semua buah beri. Tetapi tumbuhan berry seperti blueberry, shadberry, elderberry, cranberry, blueberry, mengandungi banyak antosianin.

Kandungan anthocyanin lebih banyak dalam ceri dan ceri daripada ceri daripada yang manis dan merah. Banyak antosianin yang terdapat di kulit anggur dan dalam wain merah yang diperolehi dari mereka. Wain putih dibuat dari anggur tanpa kulit, jadi ia kurang kaya dengan pigmen ini. Kandungan antosianin menentukan warna wain anggur.

Kajian telah menunjukkan bahawa pisang, walaupun tidak berwarna ungu gelap, juga merupakan sumber antosianin yang kaya.

Sifat fizikal dan kimia antosianin

Warna-warna antosianin yang berbeza bergantung kepada ion yang mana kompleks bahan pewarna organik terbentuk. Oleh itu, warna ungu-merah diperoleh jika kompleks mengandungi ion kalium, magnesium dan kalsium memberikan warna biru.

Sifat-sifat antosianin untuk menunjukkan warna mereka bergantung kepada keasidan medium: semakin rendah, semakin banyak warna merah diperolehi. Untuk membezakan jenis antosianin dalam makmal, kromatografi kertas atau spektroskopi IR digunakan.

Bilangan antosianin dalam produk tertentu bergantung kepada ciri-ciri iklim dan tenaga fotosintesis tumbuhan. Sebagai contoh, dalam anggur, tempoh dan intensiti pencahayaan dedaunannya mempengaruhi kadar pembentukan bahan-bahan ini. Varieti anggur yang berbeza mengandungi satu set antosianin yang berbeza, kerana deposit dan pelbagai tumbuhan.

Suhu yang tinggi menjejaskan warna wain anggur merah, meningkatkannya. Di samping itu, rawatan haba menyumbang kepada pemeliharaan jangka panjang antosianin dalam wain.

Ciri-ciri berguna antosianin

Antisyanin tidak boleh dibentuk dalam tubuh manusia, oleh itu, mesti berasal dari makanan. Orang yang sihat memerlukan sekurang-kurangnya 200 mg bahan-bahan ini setiap hari, dan dalam kes penyakit, sekurang-kurangnya 300 mg. Mereka tidak dapat berkumpul di dalam badan, jadi mereka segera dihapuskan daripadanya.

Anthocyanins mempunyai kesan bakteria - mereka boleh memusnahkan pelbagai jenis bakteria berbahaya. Buat pertama kalinya kesan ini digunakan dalam pembuatan wain anggur merah, yang tidak merosakkan semasa penyimpanan jangka panjang. Sekarang, anthocyanin digunakan dalam kawalan selesema yang kompleks, mereka membantu sistem imun untuk menghadapi jangkitan.

Menurut kesan biologi anthocyanin adalah sama dengan vitamin R. Jadi, ia diketahui tentang harta antosianin untuk menguatkan dinding kapilari dan mempunyai kesan anti-edematous.

Sifat-sifat bermanfaat antosianin digunakan dalam bidang perubatan dalam penghasilan pelbagai aditif biologis, terutama untuk digunakan dalam bidang oftalmologi. Para saintis telah mendapati bahawa antosianin terkumpul dengan baik dalam tisu retina. Mereka menguatkan saluran darahnya, mengurangkan kerapuhan kapilari, seperti halnya, dalam retinopati diabetes.

Anthocyanins meningkatkan struktur gentian dan sel-sel tisu penghubung, memulihkan aliran keluar cairan intraokular dan tekanan di bola mata, yang digunakan dalam rawatan glaukoma.

Anthocyanins adalah antioksidan yang kuat - mereka mengikat radikal bebas oksigen dan mencegah kerosakan pada membran sel. Ini juga mempunyai kesan positif terhadap kesihatan organ penglihatan. Orang yang sering makan makanan yang kaya dengan anthocyanin mempunyai penglihatan yang tajam. Juga, mata mereka bertolak ansur dengan beban yang tinggi dan mudah menghadapi keletihan.

http://www.neboleem.net/antociany.php

Anthocyanins

Anthocyanins adalah sekumpulan pigmen yang larut dalam air yang berwarna buah-buahan dan sayur-sayuran dalam warna-warna cerah (ungu, merah, kuning, biru).

Pewarna semulajadi tertumpu kepada organ generatif tumbuhan (debunga, bunga), bahagian vegetatif (daun, akar, tunas), buah-buahan, biji. Jumlah mereka dalam produk bergantung kepada tenaga fotosintesis dan ciri-ciri iklim.

Untuk mengekalkan kesihatan, seseorang dewasa perlu mengambil 15 miligram bahan-bahan ini setiap hari, dan 30 miligram semasa tempoh penyakit.

Keperluan pigmen semula jadi meningkat dengan:

• kecenderungan genetik kepada neoplasma malignan;
• tinggal di kawasan dengan musim panas yang panjang;
• hubungan biasa dengan radiasi pengionan atau arus frekuensi tinggi.

Walau bagaimanapun, disebabkan aktiviti pigmen pigmen yang tinggi, adalah dinasihatkan untuk meningkatkan dos harian bahan hanya di bawah pengawasan perubatan.

Anthocyanins tidak terkumpul di dalam badan, dengan cepat dikeluarkan, jadi anda perlu memantau jumlah dan keteraturan penerimaan mereka. Mengikut kesan biologi mereka, mereka sama dengan vitamin P: mereka mempunyai kesan anti-edema dan bakterisida, menguatkan dinding kapilari, memulihkan aliran cecair intraokular, memperbaiki struktur tisu penghubung (serat dan sel).

Maklumat am

Eksperimen pertama mengenai kajian anthocyanin telah dijalankan oleh biokimia Inggeris Robert Boyle pada tahun 1664. Ahli sains mendapati bahawa di bawah pengaruh alkali warna biru kelopak bunga jagung berubah menjadi hijau, dan di bawah pengaruh asid bunga menjadi merah. Kajian lanjut tentang sifat-sifat pigmen (keupayaan untuk mengubah naungan) membawa kepada "terobosan" dalam bidang biokimia, kerana ia membantu saintis abad ke-17 untuk mengenal pasti reagen kimia.

Sumbangan yang tidak ternilai untuk mengkaji sebatian anthocyanin dibuat oleh Profesor Richard Willstätter, yang pertama memisahkan pigmen dari tumbuhan dalam bentuk tulen. Sehingga kini, ahli biokimia telah mengeluarkan lebih daripada 70 pewarna semulajadi, prekursor yang utama adalah agloni berikut: cyanidin, pelargonidin, delphinidin, malvidin, peonidin, petunidin. Menariknya, glikosida jenis pertama cat tumbuh-tumbuhan dalam warna ungu - merah, yang kedua - dalam nada merah - oren, yang ketiga - dalam warna biru atau biru.

Komposisi kuantitatif antosianin dalam produk bergantung pada keadaan yang semakin meningkat dan ciri varietas tumbuhan (nilai pH dalam vakum, di mana pigmen berkumpul). Pada masa yang sama, pigmen yang sama, disebabkan oleh perubahan keasidan cecair selular, mungkin memperoleh naungan yang berbeza. Apabila pewarna terkumpul dalam medium alkali, kilang itu "mendapat" warna kuning - hijau, dalam neutral - ungu, dalam asid - merah.

Makanan apa yang ada anthocyanin?

Pewarna semulajadi terkandung dalam tumbuhan dan melindungi mereka dari sinaran berbahaya, mempercepat proses fotosintesis, mengubah cahaya menjadi tenaga.

Para pemimpin dalam bilangan glycosides tersebut adalah beri hitam - beri biru dan burgundy: blueberries, blackberry, blueberries, chokeberries hitam, shadberry, elderberries, cranberry, currants hitam, ceri, raspberi, anggur (jenis gelap). Anthocyanins kaya dengan terung, bit, tomato, kubis merah, lada merah, salad berdaun. Di samping itu, glikosida dalam kuantiti yang kecil terdapat dalam tumbuhan "cahaya": kentang, kacang, pir, pisang, epal.

Menariknya, suhu rendah dan pencahayaan sengit menyumbang kepada pengumpulan "pewarna" semulajadi dalam buah-buahan. Oleh itu, adalah tidak kebetulan bahawa kepekatan maksimum antosianin mengandungi tumbuhan padang rumput utara dan alpine.

Ciri-ciri berguna

Anthocyanins mempunyai spektrum aktiviti biologi yang luas.

Pada manusia, sebatian menunjukkan sifat berikut:

• antioksidan;
• antispasmodic;
• adaptogenik;
• anti-radang;
• merangsang;
• diuretik;
• bakteria;
• antiallergik;
• merangsang;
• choleretic;
• julap;
• hemostatik;
• sedatif;
• antivirus;
• estrogen seperti;
• decongestants.

Memandangkan antosianin dalam badan tidak disintesis, untuk pencegahan gangguan fungsi, penting untuk mengambil sekurang-kurangnya 15 miligram kompaun per hari. Untuk melakukan ini, makanan diperkaya dengan makanan yang "berwarna".

Fungsi yang dilakukan oleh anthocyanin:

• mengaktifkan metabolisme pada tahap selular;
• mengurangkan kebolehtelapan kapilari;
• meningkatkan keanjalan saluran darah (disebabkan oleh perencatan aktiviti hyaluronidase);
• menguatkan retina;
• menormalkan tekanan intraokular;
• potentiate synthesis kolagen;
• menstabilkan fosfolipid membran sel;
• mengelakkan melekat plak kolesterol di dinding saluran darah;
• meningkatkan penglihatan malam (dengan menanam semula rhodopsin);
• melindungi otot jantung dari iskemia (mencegah pengeluaran protein yang mengaktifkan apoptosis kardiomiosit);
• mengurangkan tekanan darah (berehat salur darah);
• mencegah perkembangan katarak (disebabkan oleh penindasan aktiviti aldosa-reduktase dalam kanta);
• memperbaiki keadaan tisu penghubung;
• menghalang pertumbuhan neoplasma malignan (merangsang apoptosis sel kanser);
• meningkatkan perlindungan antioksidan badan;
• mengelakkan kerosakan kepada struktur DNA;
• mengurangkan kesan negatif pelepasan radio dan bahan karsinogenik pada badan;
• menggalakkan pemulihan pesat daripada penyakit pernafasan.

Penggunaan terapeutik

Petunjuk untuk penggunaan pigmen semulajadi dalam jumlah yang meningkat (sehingga 500 miligram sehari):

• kekurangan koronari;
• aterosklerosis;
• proses keradangan kronik;
• pencegahan patologi kardiovaskular;
• trikomoniasis;
• giardiasis;
• herpes;
• penglihatan kabur;
• keradangan gusi;
• selesema, sakit tekak;
• fokal alopecia;
• vitiligo;
• neoplasma malignan;
• retinopati diabetes;
• pencegahan osteoporosis;
• bengkak;
• reaksi alergi;
• glaukoma;
• neurosis;
• obesiti;
• penyakit degeneratif;
• tekanan darah tinggi;
• patologi saluran darah;
• mengurangkan keletihan mata;
• buta malam;
• kencing manis (untuk meningkatkan peredaran darah).

Menariknya, oligomeric proanthocyanides (procyanidins) adalah 50 kali lebih "kuat" daripada vitamin E dalam sifat antioksidan, dan 20 kali lebih banyak daripada asid askorbik.

Dadah dengan antosianin

Kekurangan glikosida dalam tubuh manusia menyebabkan keletihan saraf, kemurungan, keletihan, kekebalan berkurang. Untuk mengekalkan kesihatan dan meningkatkan kesejahteraan, pakar pemakanan mengesyorkan termasuk antosianin dalam diet harian. Sebatian melindungi organ-organ dalaman daripada kesan buruk alam sekitar, mengurangkan tekanan psikologi, memberi kesan positif kepada tubuh secara keseluruhan. Jangan takut untuk mendapatkan berlebihan daripada glikosida, dalam amalan perubatan tidak ada tanda-tanda sebatian berlebihan.

Pelbagai ciri berguna antosianin menentukan penggunaannya dalam persediaan farmakologi dan kompleks aktif biologi (BAA).

Pertimbangkan beberapa daripada mereka:

1. Anthocyan Forte (V - MIN +, Rusia). Penyediaan mengandungi glikosida blueberry dan currant hitam, biji proanthocyanide anggur merah, zink, vitamin C, B2 dan PP.
2. "Blueberry Concentrate" (DHC, Japan). Komponen utama suplemen: ekstrak bilberry, calendula (lutein), karotenoid, tiamin (B1), riboflavin (B2), pyridoxine (B6), cyancobalamin (B12).
3. "UtraFix" (Santegra, Amerika Syarikat). Tambahan mengandungi anthocyanin bunga raya.
4. Zen Thonic (CaliVita, Amerika Syarikat). Kompleks antioksidan termasuk: konsentrat manggis, anggur merah, lingonberries, strawberi, raspberi, ceri, epal, cranberry, pear.
5. Glazorol (Art Life, Russia). Ini adalah ubat yang berasaskan antosianin chokeberry dan calendula, karotenoid, asid amino dan vitamin C, B3, B5, B2, B9, B12.
6. Xantho PLUS (CaliVita, Amerika Syarikat). Komponen utama suplemen makanan adalah manggis (buah tropika), ekstrak teh hijau, biji anggur, buah delima, blueberries, dan blueberry.
7. "Hidup Sel VII" (Kesihatan Siberia, Rusia). Kompleks ini terdiri daripada dua ubat: Antoftam dan Carovizin (untuk penerimaan pagi dan petang). Komposisi pertama mengandungi anthocyanin dan spirulina blueberry, dan yang kedua mengandungi karotenoid organik, zeaxanthin, lutein, dan pigmen pinggul naik.

Dadah yang mengandungi anthocyanin adalah kontraindikasi bagi orang yang hipersensitiviti terhadap komponen ini. Di samping itu, ia digunakan dengan berhati-hati semasa mengandung dan menyusu, hanya di bawah pengawasan doktor yang hadir.

Kesimpulannya

Anthocyanins adalah sekumpulan pigmen semulajadi yang memakan buah-buahan dan sayuran berwarna dalam warna-warna cerah.

Sebatian mempunyai kesan yang baik terhadap tubuh manusia, kerana ia mempamerkan sifat-sifat antioksidan, bakterisida, anti-radang, adaptogenik dan antispasmodik. Sumber semulajadi pigmen: blueberry, elderberry, currant hitam, blackberry, blueberry, chokeberry hitam.

Pewarna semulajadi digunakan dalam terapi kompleks kencing manis, jangkitan bermusim (influenza, SARS), onkologi, gangguan degeneratif, dan patologi oftalmologi (distrofi retina, myopia, retinopati diabetik, katarak, glaukoma). Selain itu, anthocyanin digunakan dalam industri makanan (dalam pembuatan kuih-muih, yoghurt, minuman), kosmetologi (seperti kolagen), industri elektrik (untuk sel suria cat).

http://foodandhealth.ru/komponenty-pitaniya/antociany/

Buku Panduan Kimia 21

Kimia dan teknologi kimia

Anthocyanins dalam daun

Pewarna Anthocyanin adalah ciri banyak buah merah, seperti strawberi, raspberi, ceri, dan epal, di mana kehadiran anthocyanin adalah tanda kematangan. Kebanyakan buah-buahan hitam, seperti beri hitam, anggur hitam, sebenarnya berwarna sangat merah atau ungu kerana kehadiran antosianin dalam kepekatan yang sangat tinggi. Kenyataan ini digambarkan dengan indah oleh fakta bahawa anggur hitam menghasilkan wain merah, di mana kandungan anthocyanin sudah jauh lebih rendah. Bahagian lain tumbuhan, seperti daun (kubis merah) atau batang (rhubarb), juga boleh dicat kerana kehadiran anthocyanin. [c.138]

Anthocyanins sering terbentuk dalam jumlah besar dalam pucuk muda dan daun, oleh itu memperoleh warna merah berbanding dengan hijau di daun matang. Satu contoh yang terkenal ialah warna merah gelap batang dan daun pucuk musim bunga pertama bunga mawar. Dalam beberapa kes, anthocyanin merah dikekalkan sehingga kematangan, menyebabkan warna merah dedaunan beberapa spesies hiasan. Warna merah daun musim luruh juga boleh menjadi akibat daripada peningkatan sintesis antosianin. Pereputan klorofil pada musim luruh menjadikan antosianin lebih kelihatan. [c.138]

Adalah diketahui bahawa sintesis antosianin dalam bunga dikawal oleh keadaan fisiologi. Begitu juga dengan sintesis daun padi. 1 menggambarkan fakta ini. Pigmentasi tertumpu secara eksklusif di sel-sel yang bersebelahan dengan sel-sel adnexal stomatal. Ia juga harus diperhatikan bahawa walaupun dalam stomata mundur tidak ada perubahan secara beransur-ansur dalam pigmentasi. [c.148]

Nilai yang sama dari jumlah kandungan IAA juga diperhatikan dalam kes apabila daun yang dijangkiti tidak membentuk nodul. Bagaimanapun, dalam kes ini, bentuk bebas IAA hanya 8% dari jumlah tersebut. Ia boleh diandaikan bahawa peralihan IAA, yang terbentuk di bawah pengaruh jangkitan, ke dalam bentuk tidak aktif, adalah tindak balas perlindungan yang berkaitan dengan pembentukan antosianin yang dipertingkatkan. [c.282]

Kandungan kandungan antosianin yang signifikan adalah ciri tumbuhan gunung tinggi. Apabila membandingkan daun tumbuh-tumbuhan yang sama ditanam di kawasan gunung tinggi dan di lembah, bekasnya sentiasa kaya dengan anthocyanin. Pembentukan antosianin digemari dengan menurunkan suhu, digabungkan dengan insolasi aktif. [c.119]

Dalam sesetengah kes, pengayaan daun dengan anthocyanin diperhatikan kerana gangguan keadaan normal pemakanan mineral tumbuhan. Sebagai contoh, penampilan pokok coklat, gangsa, merah dan ungu pada daun kentang, kubis, kapas, epal, sitrus biasanya diperhatikan apabila tumbuhan tidak disediakan dengan kalium. [c.119]

Kekurangan magnesium dalam kapas mengarah ke rupa daun yang mempunyai warna ungu-merah yang indah dari tisu antara urat, yang kekal hijau gelap. Dalam semua kes ini, selari dengan pengumpulan antosianin, pemusnahan klorofil diperhatikan. [c.119]

Spektrum radiasi daun primrose dan tumbuhan perilla merah-violet, yang nampaknya berpigmen oleh antosianin di bawah pencahayaan yang sama dengan bahagian spektrum yang kelihatan, sebelum ini dikaji. [p.62]

Daun teh mengandungi pelbagai flavonic glucosides rutin (1%), quercitrin (kira-kira 1%), yang semasa hidrolisis mengandungi quercetin (flavonol dengan P-vitamin) glukosida dari kumpulan antosianin, yang memainkan peranan penting sebagai pigmen daun,. Adalah dipercayai bahawa tahap warna dan rasa teh bergantung pada jumlah flavone dan anthocyanin. Kilang teh juga menghasilkan alkaloid - kafein, theofylline, pigmen theobromine - karoten, xanthophyll, dan minyak pati klorofil, sterol, dan sebatian lain. Daripada alkaloid teh, kafein adalah yang paling penting, kandungannya bervariasi antara 1.8-2.8% dan klorofil (0.8%) terhadap bahan kering. [c.383]

Pembentukan berlebihan anthocyanogas yang dijangkiti oleh tisu-tisu yang dijangkiti dapat dilihat dengan mudah, sebagai contoh, dalam hal luka kulat dengan pic dan almond leafer, yang dinyatakan dalam curl daun. Daun yang dijangkiti mengambil rupa buah atau buah-buahan berwarna oren-merah yang terang. Contoh lain adalah epal. Serangga yang belum matang yang terjejas oleh larva serangga biasanya mensintesis peningkatan jumlah antosianin dan kelihatan awal [c.150]

Karotenoid kloroplas tidak hilang sepenuhnya, seperti yang dibuktikan oleh warna kuning daun tua. p-Carotene sangat teroksida melalui epoksida dan apo-karoten, dan xanthophylls dihidrogenkan dengan asid lemak. Warna merah terang beberapa daun musim luruh adalah disebabkan oleh sintesis yang sengit semasa penuaan anthocyanin (Bab 4). Walau bagaimanapun, proses ini tidak berkaitan langsung dengan pecahan kloroplas. [c.365]

Selain ubat-ubatan yang disebutkan di atas, persediaan P-vitamin dari chokeberry chokeberry berdasarkan antosianin telah dibangunkan dan dicadangkan untuk ubat praktikal, catechin dari daun teh, buah sitrus berdasarkan flavanone glycoside Hesperidin dan isomer chalcone nya. [c.153]

Bunga dan kot buah adalah organ tumbuhan yang mana anthocyanin diekstrak. Walau bagaimanapun, organ-organ tumbuhan lain mungkin mengandungi sejumlah besar bahan seperti ini, seperti daun milo, tsai oak, daun musim gugur banyak spesies, contohnya, anggur liar. Lobak dan lobak adalah contoh tanaman akar yang mengandung antosianin. Banyak anthocyanin mengandungi tumbuhan alpine (malam sejuk dan cahaya aktif). Ia sering kaya dengan antosianin dan tumbuh di duri. [c.252]

Enam daripada agloni ini adalah pelargonidine anthocyanin-dynamo, cyanidine raspberry, delfinidin mauve, dan tiga metil ester yang mudah terbentuk - peonidine, petunidine, dan malvidin. Enam pigmen ini sangat meluas di dunia tumbuhan, dan bunga berwarna dan buah-buahan sangat kaya di dalamnya. Walaupun pelargonidin dan delphinidin paling sering dijumpai dalam bunga, mereka hampir tidak hadir dalam daun pigmen, yang hampir selalu mengandungi cyanidin. [c.375]

Anthocyanins bertanggungjawab untuk warna merah, ungu dan nada biru yang sama yang kelihatan di dedaunan musim luruh. Pada masa ini, antara daun dan batang, tisu yang tidak dapat dipulihkan akan mula deposit, yang mengganggu peredaran sel sap. Karbohidrat yang terbentuk dalam penghentian daun yang diangkut ke bahagian lain tumbuhan, pengeluaran klorofil hijau melambatkan, dan pembentukan antosianin bermula. Hari-hari cerah panas, menyumbang kepada sintesis sejumlah besar karbohidrat dalam daun, dan malam sejuk yang menghalang pergerakan sel sap, sehingga menyumbang kepada sintesis antosianin secara semulajadi. Warna kuning daun yang jatuh bergantung kepada kehadiran flavon di dalamnya. Carotenoids juga pigmen berwarna kuning, merah dan coklat, tetapi ia biasanya masked oleh klorofil semasa hayat daun. Apabila daun mula mati dan sintesis klorofil berhenti, warna karotenoid menjadi ketara. Warna coklat akhir dedaunan mungkin bergantung pada garam flavon teroksida. [c.284]

Kembali ke tisu tumbuhan yang berada dalam keadaan hidup aktif, harus dikatakan bahawa akibat jangkitan, jumlah pigmen di dalamnya meningkat, yang telah diketahui sejak 1877 oleh Merom (Meg, 1877). Pengamatan serupa dibuat oleh banyak penulis. Oleh itu, Lipman (1927) menarik perhatian terhadap pengumpulan antosianin di daun yang terjejas. Menurut Guillermond (1941), dalam banyak tumbuhan, pengenalan parasit meningkatkan pembentukan kedua-dua tanin dan antosianin. Pengumpulan antosianin, molekul yang merangkumi dua nukleus benzena, sangat konsisten dengan data semasa mengenai pengaktifan tindak balas shunt pentosa fosfat di bawah pengaruh jangkitan dan pembentukan sebatian siklik. [c.206]

Kajian tentang penyerapan tenaga radiasi foto-aktif yang dijalankan di lapangan dan keadaan makmal, serta data kesusasteraan menunjukkan bahawa tumbuhan yang mengandungi anthocyan berbeza dari yang hijau dengan penyerapan tenaga yang lebih sengit. Di dalam daun tumbuhan anthocyanin yang dipelajari, bahagian antosianin menyumbang 12-30% daripada jumlah radiasi yang diserap. Sebahagian daripada sinaran suria yang diserap oleh antosianin, berubah menjadi haba, menyebabkan kenaikan tertentu dalam suhu daun. Oleh itu, perbezaan suhu di antara daun merah dan hijau pada cuaca cerah adalah sehingga 3.6 ° C, dan pada pas-murny (hari e dan sejuk, tidak lebih daripada 0.5-0.6 ° C [C.383]

Daun yang mengandungi Anthocyan, berbanding dengan yang hijau, menyerap lebih banyak, tetapi mencerminkan dan menghantar kurang tenaga berseri di bahagian hijau spektrum. Tenaga radiasi yang diserap oleh antosianin nampaknya digunakan oleh pelbagai sistem peraturan proses metabolik. Di samping itu, flavoiols menyebabkan warna bunga dan buah-buahan. Banyak flavoiol dan antosianidin adalah toksik kepada organisma parasit. [c.385]

Lihat halaman di mana istilah Anthocyanins dalam daun disebut: [c.113] [c.113] [c.131] [c.262] [c.5] [c.150] [c.155] [p.215] [ p.342] [p.343] [c.343] [p.602] [c.386] [p.21] [c.5] [c.23] [p.75] [c.87] [ p.88] [p.291] [c.21] Biokimia sebatian fenolik (1968) - [p.131]

http://chem21.info/info/644126/

Anthocyanins

Anthocyanins (daripada bahasa Yunani. Θνθος - bunga dan κυαννός - biru, azure) - pewarna semulajadi tumbuhan, glikosida dari kumpulan flavonoid.

• Antocyanidins, antosianin - aghosin anthocyanin, derivatif hidroksi 2-phenylchromene

Kandungannya

Anthocyanins adalah glikosida yang mengandungi, sebagai aglone-anthocyanidin, hidroksi- dan garam-garam yang digantikan oleh flavilia (2-phenylchromenilium), dalam sesetengah antosianin, hidroksil di asetilasi. Bahagian karbohidrat biasanya dikaitkan dengan aglison pada kedudukan 3, dengan beberapa antosianin pada posisi 3 dan 5, dengan glukosa, rhamnosa, galaktosa monosakarida, dan di- dan trisakarida bertindak sebagai residu karbohidrat.

Sebagai garam pyrylium, anthocyanins mudah larut dalam air dan pelarut kutub, sedikit larut dalam alkohol dan tidak larut dalam pelarut bukan kutub.

Anthocyanins dibina dari sisa-sisa gula yang berkaitan dengan aglikon, yang merupakan sebatian berwarna - anthocyanidin. Sehingga 2004, 17 anthocyanidins telah diterangkan. [1]

Struktur anthocyanin ditubuhkan pada tahun 1913 oleh biokimia Jerman R. Willstatter, sintesis kimia pertama yang dilakukan pada tahun 1928 oleh ahli kimia Inggeris R. Robinson.

Antosianin dan anthocyanidins biasanya dibezakan daripada ekstrak asid tisu tumbuhan nilai pada sederhana rendah pH, ​​dalam kes ini yang aglycon bahagian antosianin antosianin atau antosianin yang wujud dalam garam bentuk flavilievoy di mana elektron atom oksigen heterocyclic terlibat dalam heteroaromatik π-sistem benzpirilievogo yang (hromenilievogo) kitaran yang dan merupakan kromofor yang menentukan warna sebatian ini - dalam kumpulan flavonoid, mereka adalah sebatian yang paling dalam dengan peralihan terbesar penyerapan maksimum di rantau gelombang panjang.

Jumlah dan sifat substituen mempengaruhi warna antosianidin: kumpulan hidroksil yang membawa pasangan elektron bebas menyebabkan pergeseran bathokromik dengan peningkatan jumlah mereka. Sebagai contoh, pelargonidine, cyanidin, dan delphinidin, yang mengandungi satu, dua, dan tiga kumpulan hidroksil dalam cincin 2-phenyl, masing-masing berwarna oren, merah, dan ungu. Glikosilasi, metilasi atau asilasi kumpulan hidroksil antosianidin menyebabkan penurunan atau kehilangan kesan bathokromik.

Oleh kerana electrophilicity tinggi struktur hromenilievogo gelung dan, dengan itu, warna antosianin dan anthocyanidins didorong oleh kepekaan mereka kepada pH :. Dalam medium berasid (pH + membolehkan kompleks magenta, divalent Mg 2+ dan Ca 2+ - warna biru kepada warna boleh juga memberi kesan penjerapan polisakarida.

Anthocyanin dihidrolisiskan kepada anthocyanidins dalam 10% asid hidroklorik, tetapi anthocyanidins sendiri stabil dalam medium berasid (pada nilai pH yang rendah), dan diurai pada paras yang tinggi (dalam alkali).

Fungsi biologi sepenuhnya belum dijelaskan. Pembentukan antosianin disukai oleh suhu rendah, pencahayaan yang sengit.

http://traditio.wiki/%D0%90%D0%BD%D1%82%D0%BE%D1%86%D0%B8%D0%B0%D0%BD%D1%8B

Anthocyanins

Anthocyanins adalah bahan pewarna tumbuhan yang tergolong dalam kumpulan glikosida. Pigmen ini memberikan warna merah, ungu, biru, oren, coklat, ungu kepada buah-buahan, daun dan kelopak bunga. Mereka ditemui dalam bunga, buah-buahan, akar, batang, daun, dan juga benih tumbuhan.

Pigmen Anthocyanin: dalam perkhidmatan genetik

Mungkin ramai orang tahu kisah dongeng mengenai bunga mawar sihir, yang, dengan baunya, membuat orang menunjukkan perasaan sebenar mereka dan bercakap benar. Kisah dongeng dan legenda tentang keajaiban mawar tidak sia-sia: seperti bunga tidak wujud di alam, tetapi keindahannya telah dirayakan sejak zaman dahulu.

Sains moden telah menemui cara yang sedikit biadab untuk membawa impian para penanam lebih dekat - untuk mendapatkan bunga warna biru, ia perlu menyuntik pewarna kimia jenis "Indigo" ke dalam akar mawar putih, yang memberikan warna yang dikehendaki. Walau bagaimanapun, pada tahun 2004, selepas banyak kajian tentang sifat pigmen anthocyanin dan biosintesis dari sebatian mereka, mawar biru lama yang ditunggu-tunggu diperolehi oleh kejuruteraan genetik - buah kerja keras lebih daripada satu generasi saintis.

Selepas "terobosan" ini, pelbagai jenis sayur-sayuran yang tidak dijangka dengan warna yang luar biasa juga menyaksikan cahaya: kentang ungu "Wonderland", kubis, wortel, kembang kol dan lada dari warna ungu yang luar biasa. Kenapa ahli sains mencipta produk sedemikian? Hakikatnya, semasa data penyelidikan diperolehi dengan sifat-sifat berfaedah tinggi antosianin untuk tubuh manusia.

Ciri-ciri berguna antosianin

Sehingga kini, antosianin tidak diiktiraf sebagai bahan yang diperlukan untuk memastikan kehidupan manusia yang normal. Tetapi masih mereka adalah antioksidan yang kuat, yang menyebabkan mereka manfaat kesihatan yang hebat.

Ciri-ciri utama antosianin dan kesannya terhadap tubuh manusia:

• Fungsi adaptif, antispasmodik, anti-radang dan merangsang;
• Kesan anti-beralkohol, diuretik, julap;
• Bactericidal, choleretic, sedative, hemostatic, antiviral dan lemah antitumor;
• Kesan insulin, kesan photosensitizing;
• Mengurangkan kerapuhan dan kebolehtelapan kapilari, meningkatkan keanjalan saluran darah;
• Mengurangkan tahap kolesterol dalam darah;
• Peningkatan ketajaman penglihatan, normalisasi tekanan intraokular;
• Memperkukuhkan fungsi imuniti dan perlindungan tubuh.

Produk yang mengandungi pigmen anthocyanin berguna untuk penyakit kardiovaskular, tekanan darah tinggi, kolesterol tinggi. Adalah sesuai untuk menggunakannya untuk aterosklerosis, penyakit saluran darah, arthritis, proses radang kronik. Ciri-ciri penyesuaian dan biostimulasi antosianin menentukan penggunaannya dalam persediaan untuk angina dan selesema, pencegahan kanser, dengan kemerosotan ingatan dan komplikasi yang berkaitan dengan usia. Kesan pembasmian digunakan dalam rawatan giardiasis, trichomoniasis, keradangan mukosa usus, vitiligo dan alergi. Suplemen dan ubat-ubatan dengan antosianin sangat popular untuk rawatan katarak, glaukoma, buta malam, dan mengurangkan keletihan mata.

Apa makanan mengandungi anthocyanin

Sekarang terdapat banyak produk farmaseutikal yang mengandungi bahan-bahan yang bermanfaat ini. Tetapi masih manfaat terbesar kepada tubuh adalah unsur-unsur yang datang secara semulajadi melalui makanan.

Bagi orang biasa, 200 mg anthocyanin sehari cukup, tetapi untuk penyakit serius dan kesaksian doktor, kadar boleh meningkat kepada 300 mg. Bahan-bahan ini tidak dihasilkan oleh badan dan mesti datang dari luar. Oleh itu, apa produk mengandungi pigmen anthocyanin:

• Berries: blueberries, blueberry, cranberry, raspberi, beri hitam, currants hitam, lingonberries, ceri, ceri, hawthorn, anggur;
• Sayur-sayuran: terung, tomato, kubis merah, lada merah, lobak, lobak.

Sering kali dalam kesusasteraan anda boleh mendapatkan maklumat bahawa bit juga mengandungi pigmen anthocyanin. Mungkin pernyataan sedemikian berasal dari warna merah gelap akar ini, tetapi ia disebabkan oleh kehadiran pigmen Betanidin, yang mempunyai sifat yang sama sekali berbeza. Terdapat anthocyanin dalam bit, tetapi dalam kuantiti yang sangat kecil, jadi tidak sepatutnya membicarakannya sebagai sumber penuh bahan-bahan ini.

Wain merah, jus buah-buahan gelap, teh karkade (Sudan rose) juga mengandungi anthocyanin. Lebih-lebih lagi, kehadiran mereka menyebabkan penyimpanan jangka panjang wain (disebabkan sifat bakterisida yang jelas).

Pengumpulan antosianin dalam buah-buahan menyumbang kepada pencahayaan yang intensif dan suhu rendah. Adalah diperhatikan bahawa di padang rumput alpine terdapat banyak tumbuhan yang mengandungi jumlah maksimum pigmen ini. Sesungguhnya, jangka masa panjang siang dan malam sejuk adalah cara terbaik untuk meningkatkan bilangan antosianin dalam buah-buahan dan tumbuhan.

http://vesvnorme.net/zdorovoe-pitanie/antociany.html

Anthocyanins: rahsia warna

Beberapa abad yang lalu, salah satu cerita yang paling menarik dan indah dalam sains biologi bermula - sejarah kajian warna dalam tumbuhan. Pigmen tumbuhan Anthocyanin memainkan peranan penting dalam penemuan undang-undang Mendel, unsur genetik mudah alih, gangguan RNA - semua penemuan ini dibuat melalui pemerhatian warna tanaman. Setakat ini, sifat biokimia antosianin, biosintesis dan peraturannya telah dipelajari secara terperinci. Data yang diperoleh membolehkan anda membuat jenis tanaman hiasan dan tanaman yang tidak berwarna. Mawar biru tidak lagi menjadi kisah dongeng.

Apakah antosianin? Sedikit tentang kimia

Baru-baru ini, dalam media Rusia dan asing, sering terdapat laporan buah keajaiban, sayuran ajaib, dan bunga keajaiban dengan warna yang luar biasa, yang sama sekali tidak berlaku dalam spesies tumbuhan ini, atau dijumpai, tetapi sangat jarang. Furor di kalangan orang Rusia baru-baru ini membuat berita tentang pelbagai jenis kentang "Chudesnik" dengan warna ungu pulpa yang dihasilkan oleh penternak dari Institut Penyelidikan Ural Pertanian (Rajah 1). Di antara sayur-sayuran dengan warna ungu yang tidak biasa bagi kita, kita juga boleh menyebut kubis, lada, lobak merah, kembang kol. Harus diingat bahawa semua jenis sayur-sayuran ungu, buah-buahan dan bijirin yang diluluskan untuk penanaman komersil dicipta dalam proses pemilihan, ini bukan jenis yang diubah suai secara genetik.

Satu lagi contoh adalah bunga biru, impian lebih dari satu generasi penanam dan tukang kebun. Sehingga tahun 2004, tunas bunga mawar hanya boleh diperolehi dengan bantuan pewarna kimia, seperti indigo, yang disuntik ke dalam akar rose putih (lihat Kimia dan Kehidupan, 1989, No. 6). Pada tahun 2004, dengan bantuan kaedah kejuruteraan genetik, buat kali pertama di dunia, mawar biru sebenar diperoleh (Rajah 2).

Ini manipulasi warna yang berani, yang disebut akhbar "mukjizat," menjadi berkat hasil kajian komprehensif mengenai sifat pigmentasi anthocyanin dan komponen genetik biosintesis sebatian antosianin.

Hari ini, pigmen tumbuhan seperti flavonoid, karotenoid dan betalain telah dipelajari dengan baik. Semua orang tahu wortel carotenoids, dan betalains termasuk, sebagai contoh, pigmen bit. Kumpulan sebatian flavonoid menjadikan sumbangan terbesar kepada pelbagai jenis tumbuhan. Kumpulan ini termasuk aurones kuning, chalcones dan flavonols, serta watak-watak utama artikel ini - anthocyanin, yang cat tumbuh-tumbuhan berwarna merah jambu, merah, oren, merah, ungu, biru, gelap biru. Dengan cara ini, anthocyanin bukan sahaja cantik, tetapi juga sangat berguna untuk manusia: seperti yang ternyata dalam kajian mereka, ini adalah molekul aktif secara biologi.

Oleh itu, anthocyanin adalah pigmen tumbuhan yang boleh didapati di tumbuh-tumbuhan di kedua-dua organ generatif (bunga, debunga), dan vegetatif (batang, daun, akar), serta buah-buahan dan biji. Mereka terkandung di dalam sel secara berterusan atau muncul di peringkat tertentu pembangunan tumbuhan atau di bawah pengaruh tekanan. Keadaan yang terakhir telah menyebabkan para saintis percaya bahawa anthocyanin diperlukan bukan sahaja untuk menarik penyuap serangga pencemar yang terang dan pengedar benih, tetapi juga untuk memerangi pelbagai jenis tekanan.

Eksperimen pertama mengenai kajian sebatian anthocyanin dan sifat kimia mereka dibuat oleh ahli kimia Inggeris terkenal Robert Boyle. Kembali pada tahun 1664, dia pertama kali mendapati bahawa di bawah tindakan asid, warna biru kelopak bunga bunga merah berubah menjadi merah, manakala di bawah tindakan alkali, kelopak menjadi hijau. Pada 1913-1915, biokimia Jerman Richard Willstatter dan rakan sejawatannya dari Swiss, Arthur Stol, telah menerbitkan satu siri makalah mengenai antosianin. Mereka memisahkan pigmen individu dari bunga pelbagai tanaman dan menggambarkan struktur kimia mereka. Ternyata antosianin dalam sel kebanyakannya dalam bentuk glikosida. Agixonya (molekul prekursor asas), yang dipanggil anthocyanidin, terutamanya dikaitkan dengan gula, glukosa, galaktosa, dan rhamnose. "Untuk kajian pewarna dunia tumbuhan, terutamanya klorofil" pada tahun 1915, Richard Willstätter dianugerahkan Hadiah Nobel dalam Kimia.

Lebih daripada 500 sebatian anthocyanin individu diketahui, dan jumlahnya terus meningkat. Mereka semua mempunyai C₁₅-rangka karbon - dua cincin benzena A dan B, bersambung dengan₃-serpihan, yang dengan atom oksigen membentuk cincin γ-pyrone (C-ring, Gambar 3). Pada masa yang sama, antosianin berbeza dari sebatian flavonoid lain dengan kehadiran caj positif dan ikatan berganda dalam cincin C.

Dengan semua kepelbagaian yang besar, sebatian anthocyanin adalah derivatif hanya enam anthocyanidins utama: pelargonidine, cyanidin, peonidine, delphinidine, petunidine, dan malvidin, yang dibezakan oleh radikal sampingan R1 dan R2 (Rajah 3, jadual). Oleh kerana peonidine terbentuk daripada cyanidin dalam biosintesis, dan petunidin dan malvidin dari delphinidin, tiga anthocyanidin utama boleh dibezakan: pelargonidin, cyanidin dan delphinidin - ini adalah pendahulu semua antosianin.

Pengubahsuaian utama C₁₅-rangka karbon membuat sebatian individu dari kelas antosianin. Sebagai contoh di rajah. 4 menunjukkan struktur anthocyanin langit yang disebut biru, yang menyapu bunga-bunga bunting Ipomoea berwarna biru.

Pilihan yang mungkin

Apa warna anthocyanin tumbuhan akan berwarna bergantung kepada banyak faktor. Pertama, warna ditentukan oleh struktur dan kepekatan antosianin (ia meningkat di bawah tekanan). Delphinidin dan derivatifnya mempunyai warna biru atau biru, warna merah-oren berasal dari pelargonidine, dan warna ungu-merah adalah cyanidine (Rajah 5). Dalam kes ini, warna biru ditentukan oleh kumpulan hidroksil (lihat jadual dan Rajah 4), dan metilasi mereka, iaitu penambahan CH₃-kumpulan, membawa kepada kemerahan ("International Journal of Molecular Sciences", 2009, 10, 5350-5369, doi: 10.3390 / ijms10125350).

Di samping itu, pigmentasi bergantung kepada pH dalam vakuola, di mana sebatian antosianin berkumpul. Senyawa yang sama, bergantung kepada peralihan keasidan sap sel, boleh mengambil warna yang berbeza. Oleh itu, penyelesaian antosianin dalam persekitaran berasid berwarna merah, dalam neutral - ungu, dan dalam alkali - kuning-hijau.

Walau bagaimanapun, pH dalam vakum boleh berbeza-beza dari 4 hingga 6, dan, oleh itu, penampilan warna biru dalam kebanyakan kes tidak dapat dijelaskan oleh pengaruh pH medium. Oleh itu, kajian tambahan dijalankan yang menunjukkan bahawa antosianin hadir dalam sel tumbuhan bukan sebagai molekul bebas, tetapi sebagai kompleks dengan ion logam, yang berwarna biru ("Laporan Produk Alam", 2009, 26, 884-915 ). Kompleks antosianin dengan ion aluminium, besi, magnesium, molibdenum, tungsten, stabil dengan copigmen (terutamanya flavon dan flavonols), dipanggil metaloidantianin (Rajah 6).

Penyetempatan antosianin dalam tisu tumbuhan dan bentuk sel epidermis juga penting, kerana mereka menentukan jumlah cahaya yang mencapai pigmen, dan dengan itu intensitas warna. Telah ditunjukkan bahawa bunga-bunga pharynx singa dengan sel-sel epidermis bentuk konai lebih cerah daripada bunga tumbuhan mutant, sel-sel epidermis yang tidak dapat mengambil bentuk ini, walaupun di antosianin tumbuhan dan tumbuhan lain dibentuk dalam jumlah yang sama ("Alam", 1994, 369,68282,661-664).

Oleh itu, kita telah memberitahu, apa yang menyebabkan warna pigmen anthocyanin, mengapa ia berbeza dalam spesies yang berlainan atau di dalam tumbuhan yang sama dalam keadaan yang berbeza. Pembaca boleh bereksperimen dengan tanaman rumahnya, melihat perubahan warna mereka. Mungkin dalam percubaan ini anda akan mencapai warna yang diingini dan tumbuhan anda akan bertahan, tetapi ia pasti tidak akan melewati teduh ini kepada keturunannya. Agar kesannya diwarisi, perlu memahami lagi aspek pembentukan warna, iaitu, komponen genetik biosintesis antosianin.

Gen yang biru dan muda

Dasar genetik molekul biosintesis antosianin telah dipelajari dengan cukup teliti, yang telah banyak disumbangkan oleh mutan dari berbagai jenis tumbuhan dengan warna yang diubah. Biosintesis antosianin, dan akibatnya, warna dipengaruhi oleh mutasi dalam tiga jenis gen. Yang pertama adalah gen yang menyandarkan enzim yang terlibat dalam rantai transformasi biokimia (gen struktur). Yang kedua adalah gen yang menentukan transkripsi gen struktur pada masa yang tepat di tempat yang betul (gen pengawalselia). Akhirnya, yang ketiga adalah gen transporter yang membawa anthocyanin ke dalam vakuola. (Telah diketahui bahawa antosianin dalam sitoplasma mengoksidasi dan membentuk agregat berwarna gangsa yang beracun untuk sel tumbuhan (Alam, 1995, 375, 6530, 397-400).)

Sehingga kini, semua peringkat biosintesis antosianin dan enzim yang menjalankannya diketahui dan disiasat dengan teliti oleh kaedah biokimia dan genetik molekul (Rajah 7). Gen struktur dan pengawalseliaan biosintesis anthocyanin telah diasingkan dari banyak spesies tumbuhan. Pengetahuan tentang ciri-ciri biosintesis pigmen anthocyanin dalam spesies tumbuhan tertentu membolehkan anda memanipulasi warna di peringkat genetik, mewujudkan tanaman dengan pigmentasi yang tidak biasa, yang akan disampaikan dari generasi ke generasi.

Pemilihan dan pengubahsuaian gen

"Titik panas" untuk pengubahsuaian warna tumbuhan terutamanya gen struktur dan pengawalseliaan. Kaedah-kaedah yang anda boleh mengubah warna tumbuhan dibahagikan kepada dua jenis. Yang pertama ialah kaedah pemilihan. Spesies tumbuhan yang dipilih oleh persimpangan menerima gen dari penderma - tumbuhan spesies yang berkait rapat yang mempunyai sifat yang diingini. Variasi kentang "Chudesnik", menurut pengarangnya, ketua departemen pembiakan kentang GNU dari Institut Penelitian Ilmiah Ural Ural, Doktor Sains Pertanian E.P Shanina, diciptakan dengan tepat oleh metode pemilihan.

Contoh lain yang jelas adalah gandum dengan warna bijirin ungu dan biru, kerana anthocyanin (Rajah 8). Di dalam hutan, gandum dengan bijir ungu pertama kali ditemui di Ethiopia, di mana, nampaknya, sifat ini muncul, dan kemudian gen-gen yang bertanggungjawab untuknya telah diperkenalkan oleh kaedah pembiakan ke dalam varieti gandum yang ditanam. Gandum dengan butir biru tidak terdapat dalam alam semula jadi, tetapi gandum biru mempunyai saudara gandum - rumput gandum. Dengan menyeberangi rumput gandum dan gandum dan memilih sifat ini, peternak memperoleh gandum dengan bijirin biru ("Euphytica", 1991, 56, 243-258).

Dalam contoh-contoh ini, gen pengawalseliaan telah diperkenalkan ke genom gandum. Dalam erti kata lain, gandum mempunyai alat berfungsi untuk biosintesis antosianin (semua enzim yang diperlukan untuk biosintesis adalah dalam susunan). Gen pengawalseliaan yang diperolehi daripada spesies yang berkaitan hanya memulakan mesin biosintesis anthocyan dalam gandum dalam bijirin.

Satu contoh yang serupa, tetapi menggunakan kaedah kedua kaedah manipulasi warna - kaedah kejuruteraan genetik - adalah pengeluaran tomato dengan kandungan anthocyanin yang tinggi (Nature Biotechnology, 2008, 26, 1301-1308, doi: 10.1038 / nbt.1506). Tomato masak biasanya mengandungi karotenoid, termasuk lycopene antioksidan yang larut lemak, naringenin chalcone (2 ', 4', 6 ', 4-tetrahydroxychalcon, lihat rajah 8) dan rutin (glycosylated 5) dijumpai dari flavonoid di dalamnya. 7,3 ', 4'-tetrahydroxyflavonol). Memperkenalkan pembentukan genetik ke dalam tumbuhan yang mengandungi gen pengawalseliaan untuk biosintesis antosianin dari pharynx singa Ros1 dan Del di bawah kawalan promoter E8, yang aktif dalam buah tomato, kumpulan saintis antarabangsa memperoleh tomato dengan kandungan antosianin yang tinggi - warna ungu intens (Gambar 9).

Semua ini adalah contoh manipulasi dengan gen pengawalseliaan. Satu contoh penggunaan kejuruteraan genetik untuk perubahan warna kerana gen struktur biosintesis antosianin adalah kerja perintis yang dilakukan pada tahun 80an oleh saintis Jerman pada petunia (Nature, 1987, 330, 677-678, doi: 10.1038 / 330677a0). Buat pertama kalinya dalam sejarah, warna tumbuhan diubah oleh kaedah kejuruteraan genetik.

Biasanya, kilang petunia tidak mengandungi pigmen yang berasal dari pelargonidin. Untuk mengetahui mengapa ini berlaku, kembali ke rajah. 7. Untuk enzim DFR (dihydroflavonol-4-reductase) petunia, substrat yang paling disukai adalah dihydromyricetin, kurang disukai adalah dihydroquercetin, dan dihydroempferol tidak digunakan sama sekali sebagai substrat. Gambar yang sama sekali berbeza dari kekhususan substrat enzim ini adalah dalam jagung, DFR yang "lebih disukai" oleh dihydrocampferol. Berbekalkan pengetahuan ini, Meyer menggunakan garis petunia mutan, yang kekurangan enzim F3'H dan F3'5'H. Melihat gambar. 7, tidak sukar untuk meneka bahawa garis mutan ini terkumpul dihydrocempferol. Dan apa yang akan berlaku jika kita memperkenalkan garis mutan yang membina genetik yang mengandungi gen Dfr jagung? Enzim akan muncul dalam sel petunia, yang, tidak seperti "asli" DFR petunia, mampu mengubah dihydroampferol menjadi pelargonidine. Dengan cara ini, para penyelidik memperoleh petunia dengan corak bunga bata-merah, yang tidak jelasnya (rajah 10).

Rajah. 10. Pada petunia mutiara kiri mutiara dengan warna merah jambu berwarna merah jambu yang disebabkan oleh adanya jumlah surih antosianin - derivatif cyanidin dan dolphinidin, di sebelah kanan - tumbuhan petunia yang diubah suai secara genetik, yang mengumpulkan anthocyanin - derivatif pelargonidine (Alam, 1987, 330, 677-678)

Walau bagaimanapun, para penyelidik tidak selalu mempunyai mutan mudah seperti di tangan, sehingga paling sering ketika mengubah warna tanaman, seseorang harus "mematikan" aktiviti enzimatik yang tidak perlu dan "menghidupkan" yang diperlukan. Pendekatan ini digunakan untuk mencipta mawar pertama di dunia dengan tunas berwarna biru (Rajah 2, 11).

Dalam mawar yang dicipta oleh usaha peternak, warna kelopak berbeza dari merah jambu merah dan pucat hingga kuning dan putih. Kajian intensif terhadap biosintesis antosianin pada mawar telah memungkinkan untuk memastikan bahawa mereka tidak mempunyai aktiviti F3'5'H, dan enzim DFR mawar menggunakan dihydroquercetin dan dihydrocempferol sebagai substrat, tetapi tidak dihydromyricetin. Oleh itu, ketika membuat mawar biru, saintis memilih strategi berikut. Pada peringkat pertama, enzimnya sendiri DFR dimatikan oleh rose (pendekatan berasaskan RNA digunakan untuk ini), pada kedua, gen pengekodan fungsi F3'5'H pansy (viola) diperkenalkan ke dalam genom mawar; Gen Iris Dfr, yang menyandi enzim yang menghasilkan delphinidin dari dihydromyricetin, pendahulunya anthocyanin berwarna biru. Pada masa yang sama, agar F3'5'H enzim pansies dan mawar F3'H tidak bersaing antara satu sama lain untuk substrat (iaitu, dihydroamperol, Rajah 7), satu genotip tanpa aktiviti F3'H telah dipilih untuk membuat mawar biru.

Satu lagi contoh kemungkinan menakjubkan bahawa data yang terkumpul mengenai biosintesis pigmen flavonoid dalam kombinasi dengan kaedah kejuruteraan genetik yang terbuka untuk kita adalah pengeluaran tumbuhan dengan bunga kuning (Rajah 12).

Adalah diketahui bahawa dua jenis pigmen mempunyai warna kuning: aurones, kelas pigmen flavonoid alam yang dicat dalam bunga kuning cerah snapdragon dan dahlia, dan karotenoid, pigmen bunga tomato dan tulip. Telah didapati bahawa dalam pharynx Lion ia disintesis dari chalcones dengan menggunakan dua enzim - 4'CGT (4'halkon glycosyltransferase) dan AS (aureuzidinsynthisses). Pengenalan pembentukan genetik dengan 4'Cgt dan Sebagai snapdragon Sebagai gen ke dalam tumbuhan toori (biasanya mereka mempunyai bunga biru) bersama-sama dengan perencatan biosintesis pigmen anthocyanin yang membawa kepada pengumpulan auron, dan oleh itu bunga tumbuhan sedemikian ternyata kuning terang. Strategi yang sama boleh digunakan untuk mendapatkan warna bunga kuning bukan sahaja dalam keadaan kengerian, tetapi juga dalam geranium dan violet (Prosiding Akademi Sains Kebangsaan Amerika Syarikat, 2006, 103, 29, 11075-11080, doi: 10.1073 / pnas.0604246103).

Contoh-contoh yang diberikan hanya sebahagian kecil daripada manipulasi yang dilakukan saintis hari ini dengan biosintesis antosianin. Semua ini menjadi mungkin kerana penyelidikan mengenai sifat pigmen biokimia, serta keanehan biosintesis mereka dalam pelbagai spesies tumbuhan, baik pada tahap enzim dan di peringkat genetik molekul. Pengetahuan yang terkumpul mengenai sebatian anthocyanin hingga saat ini telah membuka peluang yang tidak habis-habis untuk membuat tumbuhan hiasan dengan pewarna yang luar biasa, serta spesies tumbuhan yang ditanam dengan kandungan pigmen anthocyanin yang tinggi. Dan walaupun pencapaian pembiakan - sayuran dan buah-buahan yang luar biasa berwarna - tersedia untuk pembeli di beberapa negara, tumbuhan hiasan yang dihasilkan oleh kaedah kejuruteraan genetik masih jarang berlaku. Oleh kerana beberapa masalah yang tidak dapat diselesaikan, seperti, kestabilan warisan warna yang diubahsuai, mereka belum dikomersialkan (kecuali beberapa jenis petunia, rose biru, dan permaidani merah jambu). Bagaimanapun, kerja ke arah ini berterusan. Mari kita berharap tidak lama lagi akan ada "mukjizat sains" yang menyenangkan, boleh diakses oleh semua pencinta kecantikan.

http://elementy.ru/lib/431905

Anthocyanins;

Satu lagi kumpulan pigmen, seperti flavon dan flavonols, dipanggil antosianin. Sebaliknya dengan sebatian yang telah disebutkan, molekul pewarna kelas ini mempunyai tuduhan positif, kerana warna mereka beralih ke kawasan merah spektrum. Serpihan kromofor anthocyanic sangat sensitif terhadap pengaruh auxochromes, yang menerangkan variasi dalam warna sebatian dalam rentang yang agak luas, dari merah merah ke ungu. Formula struktur antosianin ditunjukkan dalam rajah tersebut.

Angka ini adalah formula struktur umum antosianin.

Anthocyanin dipanggil chameleons tumbuhan. Nama ini berasal daripada perkataan Yunani "Antos" (bunga) dan "cyanos" (biru, biru). Dengan kehadiran alkali dalam molekul anthocyanin, susunan semula ikatan ganda dan tunggal di antara atom karbon berlaku, yang menyebabkan pembentukan kromofor baru.

Bergantung kepada keasidan medium (pH), anthocyanin boleh menukar warna. Sebagai contoh, anthocyanin merah-ungu yang diasingkan dari kubis merah, pada pH 4-5, menjadi merah jambu, pada pH 2-3 - merah, pada pH 7 - biru, pada pH 8 - hijau, pada pH 9 - hijau kuning, di pH 10 adalah kuning-hijau, pada pH lebih 10 - kuning.

Akibatnya, dalam persekitaran alkali, anthocyanin menjadi warna biru atau biru-hijau. Keupayaan antosianin untuk menukar warna digunakan pada masa lalu oleh alkemis untuk membezakan antara penyelesaian alkali dan asid. Ia adalah anthocyanin yang berfungsi sebagai prototaip indikator asas asid moden yang biasa digunakan dalam makmal kimia, dalam pembuatan, dan bahkan dalam kursus kimia sekolah. Kesan warna anthocyanin sering digunakan oleh ahli silap mata: jika mawar merah berada dalam suasana alkali selama beberapa minit (contohnya, dalam wap amonia), maka ia menjadi biru, dan peony merah jambu bertukar biru-hijau.

Anthocyanins tidak peduli dengan ion logam. Di hadapan besi, mereka memperoleh warna merah cerah, dan magnesium dan kalsium - sangat berwarna biru. Mungkin kerana harta terakhir ini, anthocyanin diberi namanya. Tetapi itu bukan semua. Molekul antosianin boleh mengikat molekul flavonol dan membentuk pigmen oren baru.

Secara semula jadi, terdapat beberapa ratus pigmen antosianin yang berbeza, tetapi molekul kebanyakannya adalah glikosida, iaitu, ia mengandungi serpihan karbohidrat. Molekul yang tidak mempunyai residu karbohidrat, sejumlah 8-9. Mereka dinamakan selepas bunga dari mana mereka terpencil - malvidin, pellargonidin, peonidin, petunidine, dll.

Anthocyanin terdapat di semua bahagian tumbuhan. Apple merah, ceri burgundy dan raspberi, kismis hitam, mulberi dan chokeberry, blueberry biru semuanya berwarna anthocyanin. Sisi merah lobak merah, daun ungu dari kubis merah dan bahkan biru menyakitkan kentang juga disebabkan oleh kehadiran pigmen ini. Nah, tentang kelopak bunga, dan tidak boleh bercakap - pelbagai kaya dari merah jambu dan oren kepada warna biru-ungu dan ungu adalah semata-mata kerana kehadiran pewarna antosianin.

Dengan bantuan antosianin, tumbuh-tumbuhan memberitahu kami tentang emosi dan tabiat mereka. Sekiranya tekanan, keasidan jus berubah di kilang, yang segera disertai dengan perubahan warna antosianin - bunga dan batang berubah menjadi merah atau, sebaliknya, menjadi biru. Dan untuk membuat kesimpulan tentang kepekatan ion kalsium yang rendah dalam kelopak bunga kaktus, tidak perlu melakukan analisis kimia, hanya melihat bunga itu sendiri - mereka tidak pernah muncul dalam biru atau biru dalam kaktus.

Spektrum penyerapan anthocyanin mempunyai dua maxima (antara 250 -300 dan 500 -550 nm). Warna strawberi ditentukan oleh glikosida pelargonidin merah. Raspberry cyanidin terdapat dalam buah beri lingonberry, currant, blackberry, raspberry, buah ceri, blackthorn, abu gunung. Kebanyakan anggur anggur termasuk petunidin, delphinidin dan malvidin. Kira-kira 70% buah-buahan mengandungi cyanidin glycosides. Warna kulit terung biru terutamanya disebabkan oleh delphinidin. Dalam kebanyakan buah-buahan dan sayur-sayuran, anthocyanin tertumpu pada lapisan epidermis permukaan (epal, pir, plum), dan dalam beberapa buah anggur dan ceri dalam pulpa. Anthocyanidins hadir, biasanya dalam bentuk garam. Adalah dipercayai bahawa warna biru anthocyanin adalah disebabkan oleh kompleks dengan logam.

Anthocyanins menentukan warna jus semulajadi, wain, sirup, minuman keras, marmalade buah, jem, minuman keras dan produk lain yang diperbuat daripada bahan mentah buah dan beri. Untuk mendapatkan pewarna makanan anthocyanin, jus blackberry, ceri burung, abu gunung, viburnum, dan sebagainya digunakan. Dari pembaziran utama winemaking dan pengeluaran jus (anggur marc), pewarna anthocyanin makanan merah Henin diperolehi. Pewarna merah dapat diperoleh dari bunga mallow dan terry dahlia, cranberry marc, raspberry, blueberries, currants hitam, ceri, bit merah dan bahan-bahan mentah yang lain. Pewarna ini digunakan dalam kuih-muih dan pengeluaran minuman beralkohol, untuk mewarna minuman ringan.

Mewarna buah-buahan dan sayur-sayuran segar dan diproses adalah faktor penting dalam menilai kualiti mereka. Dengan mewarna mereka menilai tahap kemerahan buah-buahan dan buah beri, kesegaran buah dan sayur-sayuran dalam tin.

Apabila menyimpan dan memproses buah beri, buah-buahan, sayur-sayuran, bahan pewarna boleh merosot dan mengubah warna. Terutamanya menjejaskan keselamatan pigmen tumbuhan, rawatan haba, mengubah keasidan medium (pH), sentuhan buah dengan logam.

http://studopedia.su/7_49214_antotsiani.html