A lutein a karotinoid anyagcsoportba tartozik, és szemként ismert vitamin. Kizárólag növényekben állítják elő, ahol a kloroplasztok fontos összetevőjeként működik. A növényi organizmusban energiagyűjtő molekulaként szolgál, hogy hatékonyan hasznosítsa a napenergiát a fotoszintézis során.
Mi a lutein?
A lutein karotinoid, és a zeaxantinnal együtt a xantofilok egyike. 40-et tartalmaz szén atomok, 56 hidrogén atom és kettő oxigén atomok. Között szén atomok 10 konjugált kettős kötést és egy egyszeres kettős kötést tartalmaznak. Három metilcsoportot tartalmazó ciklohexanolgyűrű kapcsolódik mindkét végéhez szén lánc. Mindkét gyűrű hidroxilcsoporttal is rendelkezik. Ezért a lutein molekula nem tartozik az A provitaminhoz molekulák (béta-karotinok). A hidroxilcsoportok ellenére a lutein lipofil. A konjugált kettős kötések meghatározzák a lutein és a kapcsolódó xantofilok tulajdonságait. A narancssárga színt adják, így a luteint élelmiszer-színezékként is forgalmazzák E 161b megnevezéssel. A konjugált kettős kötéseket az egyszeres és kettős kötések váltakozása jellemzi. Ez lehetővé teszi a kettős kötések kölcsönhatását egymással, ami jobb energiát eredményez terjesztés és mindenekelőtt a jobb energia abszorpció a molekula által. Így a lutein elnyeli a fényt a rövid hullámú kék és az ultraibolya spektrumban, ami a fotoszintézis során jobb energiahozamot eredményez a növényekben, és állatokban és emberekben védő hatást gyakorol a szemre. Ugyanakkor a lutein molekulák az erősen gerjesztett szingulettől is elnyeli az energiát oxigén és így van egy antioxidáns hatás. Így képesek felderíteni a szabad gyököket (izgatott oxigén).
Funkció, hatás és feladatok
A lutein ezen tulajdonságai predesztinálják védőhatásokra, különösen a szemekben. Megállapították, hogy egy magas koncentráció of karotinoidok a retinában jelentősen csökkenti a kialakulás kockázatát makuláris degeneráció (AMD). A makula az sárga folt a retinán. Különösen nagy mennyiségű optikát tartalmaz idegek és védelmük érdekében sok lutein és zeaxanthin. Az életkor növekedésével azonban a makula degenerációja következik be. Ennek két oka van. Egyrészt a sejteket lassan elpusztítják a kék és az ultraibolya fény rövidhullámú és nagy energiájú sugárzása. Másrészt az állandó oxidatív feszültség a szabad gyökök képződésével a retina degradációjához is vezet. Ezért a növekvő életkorral kapcsolatos makuláris degeneráció normális öregedési folyamat, amelyet azonban bizonyos védelmi mechanizmusok megállíthatnak. A lutein és relatív zeaxantinja együtt védi a szemet. Mindkét xantofil elnyeli a rövid hullámú kék fényt és egyszerre semlegesíti az erősen gerjesztett agresszív oxigént. A konjugált kettős kötések hatására az elnyelt energia jól eloszlik a molekulán belül. Az izgatott energiája lutein és zeaxanthin hőenergiává alakul, és így már nincs káros hatása a makulára. Számos tanulmány igazolta a lutein védőhatását. Az eredmények különösen egyértelműek voltak a már fejlett AMD esetében. Itt a destruktív folyamatok lassulása mutatható ki legjobban. A lutein mindig társul a hasonló kémiai szerkezetű zeaxantinnal.
Kialakulás, előfordulás, tulajdonságok és optimális értékek
Mint már említettük, a luteint kizárólag növényekben szintetizálják, ahol a kloroplasztikák jelentős alkotóeleme. Itt energiagyűjtőként működik, amely hozzájárul a napenergia hatékony hasznosításához. A zöld klorofillal ellentétben a fényintenzitás csökkenésekor nem bomlik le. Ezért a levelek ősszel sárga-narancssárgává válnak. Az állati és emberi organizmust kizárólag luteinnel látják el diéta. Egyes szervezetek sárgulnak, mivel ez az anyag bizonyos helyeken felhalmozódik. Például a csirkék lábai és karmai csak a lutein dúsulása miatt sárga színűek. A tojássárgája sárga színét a lutein is előállítja. A lutein azonban a zeaxantinnal együtt különös jelentőségre tesz szert a retinában történő felhalmozódása révén sárga folt, mert itt fejti ki legfontosabb makulavédő hatását. A szem védelme érdekében a diéta gazdag lutein ezért hasznos. Különösen nagy mennyiségű luteint tartalmaz a zöld növényi részek és levelek. A virágok sárga színét is nagyrészt a lutein termeli. A lutein sok része többek között kelkáposzta, petrezselyem, spenót, brokkoli, levélsaláta, borsó, kelbimbó vagy zöldbab. Abszorpció a testbe a zsír emésztése során következik be és a vékonybél. A luteint emulgeálja epe savak és feldolgozzák abszorpció valami által vékonybél. A lutein felszívódásának elősegítéséhez zsírok szükségesek és telítettek zsírsavak alkalmasabbak erre a célra, mint a telítetlenek. Az emberek a lutein folyamatos bevitelétől függenek, mert az nem képes szintetizálni az emberi testben. A folyamatos luteinellátás előfeltétele a szem hatékony védelmének az AMD ellen.
Betegségek és rendellenességek
Akut káros Egészség a lutein hatása nem ismert, mert még a diéta nem lenne elegendő erre a célra. A karotinoidok növelheti annak valószínűségét rák fejlődés. Például évekig tartó kutatások szerint a folyamatosan emelkedett luteinszint növeli a kockázatát tüdő rák nőknél. Ennek ellenére nincs elegendő statisztikai szignifikancia ahhoz, hogy erről végleges állítást lehessen tenni. Sokkal nagyobb Egészség a hatásokat a lutein hiánya okozza. A fent említett okok miatt a lutein a zeaxantinnal együtt alapvető szerepet játszik a vizuális folyamatban. A krónikus luteinhiány ezért nagyon gyorsan kiteljesedik vakság.
