Bitkinin ilkin və ikincili metabilitləri. Bioloji fəal maddələr İlk və İKİNCİLİ metaboliTLƏR

0000000000000000
KARBOHİDRATLAR

Karbohidratlar – təbii üzvi birləşmələr olub, aldehid- və ketonspirtlər və ya onların kondensasiya məhsullarıdır. İnsan orqanizmində sərbəst və ya zülallarla və lipidlərlə birləşmiş, yaxud kompleks şəklində bütün orqan və toxumalarda rast gəlinir. Canlı orqanizmin ayrılmaz tərkib hissəsi olub, əsas qida maddələrindən biridir. Karbohidratlara polisaxaridlər, selik maddələri, pektin maddələri, sellüloza, şəkər, nişasta, inulin və s. aiddir.

Polisaxaridlər
Polisaxaridlər (poliozlar) – yüksək molekullu karbohidratlar olub, molekulları bir-biri ilə qlikozid rabitəsi ilə birləşmiş 10 və daha artıq monosaxarid qalığından təşkil olunmuşdur. Molekul kütləsi bir neçə mindən bir neçə milyona kimi ola bilir. Onlar oxşar monosaxaridlərdən (qlükoza, qalaktoza və s.) təşkil olunmuş düz və ya budaqlanmış uzun zəncirlər əmələ gətirir. Monosaxaridlərin hidroksil qrupuna metil radikalı, amin qrupu (aminşəkərlər) birləşə bilir, karboksilə qədər oksidləşir (uron turşuları), sulfat turşusu ilə heparin tipi üzrə, lipidlərlə (qlikolipidlər), zülallarla (qlikoproteidlər) efirlər əmələ gətirir. Polisaxaridlər həddən çox müxtəlifdir. Onlar bitkilərdə dayaq funksiyasını yerinə yetirir, energetik ehtiyat rolu oynayır, şişdikdə isə su üçün rezervuar funksiyası oynayır. Ümumiyyətlə, polisaxaridlər bitkinin quru kütləsinin 85-90 %-ni təşkil edir. Onlar ya suda həll olmur, ya da az və ya çox dərəcədə sıxlığa malik olan gellər əmələ gətirir. Polisaxaridlərin, eləcə də bitkilərin tərkib hissələri olan karbohidratların az bir hissəsi insan orqanizmində həzm olunur və qida materialı hesab edilir. Həzm fermenti olan amilazanın təsirindən kifayət dərəcədə tam parçalanmayan polisaxaridlər mədə-bağırsaq traktından sorulmur. Yalnız bəzi qrup polisaxaridlər, ayrı-ayrı monosaxaridlər və onların törəmələri tibbi əhəmiyyət daşıyır.
Bitkilərdə daha çox qlükoza və fruktozaya təsadüf edilir. Polisaxaridlər bürüyücü, işlədici və iltihab əleyhinə təsir göstərir. Həzm sistemi vəzilərinin sekresiyasını stimullaşdırır.
Sellüloza
Sellüloza bitkilərin əsas quruluş materialı hesab edilir. O, molekulları sapvari quruluşda birləşmiş çoxlu sayda dimer qlükozadan - sellübiozadan ibarətdir. Bütün saplar hidrogen rabitəsi vasitəsilə mitsellalar vasitəsi ilə birləşir və onların aralarındakı boşluqlar fenol mənşəli polimer maddə olan liqninlə dolu olur. Sellüloza ferment şirələri və bakteriyaların təsirindən həzm olunmur. O daha çox mayeni özünə hopdurma xüsusiyyətinə görə sarğı materialı kimi istifadə edilir. Bağırsaqda sellüloza zəif sorbsiyaedici təsirə malik olan kütlə əmələ gətirir ki, bu da mexaniki olaraq reseptorları qıcıqlandırır (həcminin hesabına) və bağırsağın motorikasını daha da gücləndirir. Orqanizmə sellüloza “bərk” tərəvəzlərin – çuğundur, şalğam, turp, yerkökü v. s. tərkibində daxil olur. Ona görə də xroniki qəbizliyi olan xəstələrin qida rasionunda belə tərəvəzlər üstünlük təşkil etməlidir.
Pektin maddələri
Pektin maddələri də polisaxaridlərə aid olub, əsasən (80-90 %) qalakturon (pektin) turşusunun metilləşmiş törəmələrindən, az miqdarda monosaxaridlərdən və oliqosaxaridlərdən təşkil olunmuşdur. Yetişməmiş meyvə və tərəvəzlərdə onlar suda həll olmayan protopektinlər formasında olur, yetişdikcə isə həll olan pektinlərə çevrilir. Pektinlər suyu sorbsiya etməklə qatı gel (jele) əmələ gətirir ki, bu da yeyinti sənayesində geniş istifadə edilir. Bitkilərdə onlar hüceyrə divarlarının qurulmasında və hüceyrələrarası yapışqanlı maddə - ehtiyat suyun formalaşmasında iştirak edir. Pektin maddələri yüksək sorbsiyaedici xassəyə malikdir və bağırsaqda toplaşmaqla ağır metal (sink, qurğuşun, kobalt, mis, radionuklidlər və s.) ionlarını, xolesterini, qələvi xassəli digər zəhərli maddələri özünə birləşdirməklə tutub saxlaya bilir. Pektin maddələri mədə-bağırsaq traktında monosaxaridlərə qədər parçalanmır və sorulmur. Ona görə də sorbsiya olunmuş pektin maddələri bağırsaq vasitəsilə xaric olunur. Şişmə xüsusiyyətinə görə onlar mədə-bağırsaq sistemində motorikanı gücləndirən kütlə əmələ gətirir, ona görə də bu məqsədlə pektin maddələri istifadə edilir. Pektin maddələri daha çox meyvə və giləmeyvələrin (alma, gavalı, ərik, qarağat, mərcangilə və s.), həmçinin meyvəköklərin (şəkər çuğunduru, yerkökü və s.) tərkibində olur. Bitki xammalında onların miqdarı 0,8-3 % olur. Qırmızı yosunların tərkibində xüsusi maddə vardır ki, o pektin maddələrinə oxşarlığı ilə seçilir. Lakin onlarda polisaxarid algin turşusundan təşkil olunmuşdur. Əczaçılıq şirkətləri tərkibində dəniz kələminin polisaxaridi əsasında “Laminarid” preparatı buraxır ki, polisaxaridlərin miqdarı onun tərkibində quru qalığın 30 %-ə qədərini təşkil edir. Dəniz kələminin tərkibində kifayət miqdarda (yerüstü bitkilərlə müqayisədə) yod və brom var, ona görə də yalnız işlədici vasitə kimi yox, həmçinin aterosklerozun müalicəsində və orqanizmdə olan yod qıtlığını aradan qaldırmaq üçün istifadə edilir. Dəniz kələmindən alınmış “Laminarid” şişmə və sorbsiya xüsusiyyətinə görə pektin maddələrindən yüksəkdir.
Selik maddələri
Selik maddələri polisaxaridlərin bir qrupu olub, müxtəlif heksoz, pentoz, oliqosaxaridlər, uron turşuları və həmçinin daha mürəkkəb tərkibli polisaxaridlərdən, eləcə də onların törəmələrindən təşkil olunmuşdur. Selik maddələri hidrofil olur. Bitkilərin toxum və kök yumrularının inkişaf etməsi və quraqlığa davamlı olması üçün tərkibində ehtiyat su toplayır. Selik maddələri suda qatı selikli kütlə əmələ gətirir. Selik maddələri daha çox (8-12 % və daha çox) zəyərək və heyva toxumlarında, səhləb kökyumrusunda, gülxətminin kökündə, iri bağayarpağının yarpağında, birə bağayarpağının yarpaq və toxumlarında, dəvədabanı yarpaqlarında və s. olur. Bu bitkilərin xammalından hazırlanmış dəmləmə və bişirmələr selikli qişalara yumşaldıcı və bürüyücü təsir göstərir, onları müxtəlif fiziki və kimyəvi faktorların qıcıqlandırıcı və zədələyici təsirlərindən müdafiə edir, nəticədə iltihabi prosesin və ağrı sindromunun intensivliyini azaldır. İltihab ocağına və ya zədələnmiş toxumaya birbaşa təsir etdikdə bu effekt əldə edilir. Tərkibində selikli maddələr olan dərman bitkilərinin dəmləmə və bişirmələri mədə və bağırsağın kəskin və xroniki qastritində, yara xəstəliklərində, enteritdə, kolitdə və burun-udlaq xəstəliklərində təyin edilir. Bu maddələr buxarla uçucu hala keçmədiyindən onların inhalyasiya şəklində istifadəsi özünü doğrultmur. Həmçinin onların mədə-bağırsaq traktından sorulması və bronxial vəzilərdən sekresiyası haqqında etibarlı məlumatlar yoxdur, hərçənd oliqosaxaridlərin belə təsirləri ehtimal edilir. Selik maddələrinin kəskin traxeit, bronxit və pnevmoniya zamanı daxilə istifadəsi zamanı müsbət nəticələrin olması haqqında empirik məlumatlar var.
Nişasta
Nişasta bitki üçün ehtiyat qida maddəsi hesab olunur və insan orqanizmi üçün vacib karbohidrogen mənbəyidir. Nişasta ilə daha çox kartof, taxılkimilər və paxlakimilər fəsiləsinin becərilən bitki növlərinin meyvələri və onlardan alınan məhsullar zəngindir. Müxtəlif bitkilərdə, bəzən isə bir cinsə aid ayrı-ayrı bitki növlərində onlar quruluş və xassələrinə görə fərqlənir. İstənilən nişastanın quruluşu qlükozadan (qlükopiranozadan) təşkil olunmuşdur və qlikozid rabitəsi hesabına 2 polisaxarid – amiloza və amilopektin formalaşır. Amiloza xətvari quruluşda olub, isti suda yaxşı həll olur və yüksək sıxlığa malik olmayan məhlul əmələ gətirir. Amilopektin budaqlanmış quruluşda olub, nişastanın təqribən 80 %-ni təşkil edir və su ilə özlü jele əmələ gətirir. Nişastanın molekul kütləsi 50000-dən bir neçə milyona qədər ola bilər və bitkilərdə dənələr şəklində toplanır. Onlar bağırsaqda pankreatik şirənin tərkibində olan amilazanın təsirindən qlükoza və disaxaridlərə qədər hidroliz olunur. Sonra isə bağırsaq vəzilərinin disaxarazası təsirindən parçalanır. Nişasta (əsasən düyü nişastası) müxtəlif səpgi vasitələrinin və kisellərin hazırlanmasında istifadə edilir. Kisellər yalnız qida əhəmiyyətinə malik olmayıb, həmçinin bürüyücü vasitə kimi, xüsusən pediatriya və heriatriya praktikasında mədə-bağırsaq traktının xəstəliklərində müalicəvi vasitə kimi istifadə edilir. Giləmeyvələrin (qaragilə, mərcangilə, qara qarağat və s.) tərkibində olan polifenol birləşmələri ilə birlikdə onlar selikli qişaları müdafiə edir və onları daha da möhkəmləndirir. Bəzi bitkilərdə ehtiyat karbohidrat kimi nişasta yox, kiçik ölçülü polisaxarid olan inulin sintez olunur. İnulinin molekul kütləsi 5000-6000-dir. Nişastadan fərqli olaraq 34-ə qədər fruktoza qalığından və 1 qlükozadan təşkil olunmuşdur. İnulin daha çox yeralması (topinambur), ənginar, andız, zəncirotu və s. bitkilərin müxtəlif orqanlarında toplanır.
Monosaxaridlər, disaxaridlər və onların törəmələri
Monosaxaridlər, disaxaridlər və onların törəmələri nişasta kimi daha çox diyetik əhəmiyyətə malikdir. İnsanın qidalanmasında disaxaridlərdən saxaroza, maltoza, treqaloza və s. xüsusi əhəmiyyət daşıyır. Bağırsaqda onlar parçalanana qədər sorulmur. Onların parçalanması üçün selikli qişaların hüceyrələrində xüsusi fermentlər var (hər bir disaxarid üçün ayrıca olmaqla). Daha mürəkkəb oliqosaxaridlər üçün xüsusi fermentlər yoxdur, ona görə də orqanizm tərəfindən mənimsənilmir.
Yetişmiş meyvə və giləmeyvələrin monosaxaridlərindən fruktoza daha vacib nümayəndə hesab edilir və şəkərli diabet xəstələrinin qidalanmasında istifadə olunur. Heksozlardan qalaktoza, mannoza, qlükoza, ramnoza (dezoksimannoza) çox tez, digərləri (sorboza və s.) bağırsaqdan çox zəif və ya tam olmayaraq sorulur. Eyni zamanda pentozalardan arabinoza və ksiloza zəif rezorbsiya olunur. Bir çox bitkilərdə müxtəlif şəkərlərin törəmələrinə, xüsusən, çoxatomlu spirtlərə – sorbit, mannit, dulsit və s. rast gəlinir. Şəkərlər kimi onlar da şirin dadlıdır, antimikrob və göbələk əleyhinə təsirə malik olduğundan konservləşdirmədə istifadə edilir. Bitkilərin tərkibində olan karbohidratların “şirinlik” şkalası (saxarozanın şirinlik dərəcəsi 100 % kimi götürülmüşdür) belədir: fruktoza - 173 %; saxaroza - 100 %; qlükoza - 74 %; sorbit - 48 %; ksiloza - 40 %; maltoza - 32 %; qalaktoza - 32 %; ramnoza - 32 %.
Sorbit, ksiloza və ksilit orqanizm tərəfindən mənimsənilmir. Ona görə də şəkərli diabet xəstələrinin qidalanmasında istifadə olunur. Sorbitlə daha çox adi quşarmudu mevələri (7 %-ə qədər) zəngindir. Ona eləcə də bir çox meyvə və giləmeyvələrin tərkibində rast gəlinir.
Sorbit və ksilit həmçinin işlədici təsirə malikdir. Onlar suyu tutub saxlamaq qabiliyyətinə görə osmotik işlədici vasitələrə aid edilir. Çox vaxt bu məqsədlə qida sənayesi tərəfindən buraxılan sorbit istifadə olunur. Sorbit orqanizmə yalnız daxilə təyin edildikdə yox, eləcə də vena daxilinə yeridildikdə bağısağın peristaltikasını gücləndirir, qazların xaric olmasını asanlaşdırır. Bu xassəsinə görə bağırsağın əməliyyatdan sonrakı iflicində təyin edilir.
Müəyyən edilmişdir ki, sorbit həmçinin onikibarmaq bağırsaqda endogen hormonların sintezini gücləndirir. Bu hormonlar qaraciyər, öd kisəsi, mədəaltı vəzi və bağırsaq vəzilərinin hüceyrələrinin fəallığını tənzimləyir. Çox vaxt bağırsaq xovlarının işini fəallaşdırır və nəticədə peristaltikanı gücləndirir. Qaraciyərin funksiyasının pozğunluqlarında, öd yollarının diskineziyasında və qəbizlikdə sorbitin ödqovucu və işlədici effektindən geniş istifadə edilir. Hepatit, xolangit və ödün durğunluğu zamanı sorbitlə zəngin olan adi quşarmudu meyvələrindən istifadə edilir. Meyvələrin tərkibində olan flavonoidlər sorbitin ödqovucu effektini gücləndirir.
Polisaxaridlərin bioloji fəallığı nəzərə alınaraq, son illər onların yeni mənbələri təyin edilmişdir. Polisaxaridlər bir sıra dəyərli xassələrə malikdir ki, bu da onların təbabətdə, əczaçılıqda, kimya, qida sənayesində və digər sahələrdə praktiki istifadəsinə perspektiv açır. Polisaxaridlər öskürəyə qarşı effektivliyi, iltihab əleyhinə və virus əleyhinə təsiri, immunoloji fəallığı, an­tikoaqulyant və hipoqlikemik effekti ilə seçilir. Topinam­bur kökyumrularından alınmış inulin-pektin qarışığı şəkərli diabet xəstələrinə təyin edilir. Bəzi dərman formalarının hazırlanmasında polisaxaridlər əvə­z edilməyən maddələr hesab olunur. Bitki polisaxaridləri əsasında bir çox yeni dərman preparatları təklif edilmişdir. Öskürəkkəsici bir çox dərman vasitələri bitki mənşəli polisaxaridlər əsasında hazırlanmışdır.
Polisaxaridlər mikrob əleyhinə də təsir göstərir. Oliqosaxaridlərin Helicobacter pylori hüceyrələrini ingibə etməsi xassəsindən mədənin yara xəstə­liyinin müalicəsi və profilaktikasında maye və ya bərk dərman formalarının tərkibində isti­fadə edilir. Bitki mənşəli polisaxaridlər dərinin və selikli qişanın müxtəlif xəstəlikləri­nin müalicəsində istifadə olunur. Polisaxaridlər antioksidant təsirə malikdir.