Насекомоедение — хитиновая диета

Сфера использования

Хитин очень активно используется во многих сферах человеческой жизни. Например, с его помощью изготавливают крепкие и надежные хирургические нити. Также он способен быстро поглощать жидкости, поэтому его используют для изготовления различных губок и тампонов. Не стоит забывать о том, что хитин обладает антибактериальными свойствами. Поэтому его можно применять для изготовления различных перевязочных материалов.

Кроме этого, хитин нашел свое применение в косметологии, при изготовлении кормов для животных, а также в сельском хозяйстве и микробиологии.

Хитин ( C ₈ H ₁₃ N O ₅)_n (фр. chitine , от др.-греч. χιτών : хитон — одежда, кожа, оболочка) — природное соединение из группы азотсодержащих полисахаридов. Химическое название: поли-N-ацетил-D-глюкозо-2-амин, полимер из остатков N-ацетилглюкозамина, связанных между собой β-(1→4)-гликозидными связями.

Основной компонент экзоскелета (кутикулы) членистоногих и ряда других беспозвоночных, входит в состав клеточной стенки грибов.

В фантастике[править]

Хитин часто появляется в роли материала. В примитивных культурах его добывают с гигантских насекомых — например, таковы реалии мира выжженной пустыни Dark Sun. Части панцирей могут использоваться в качестве брони. У цивилизаций знакомых с генной инженерией, хитин может быть основным материалом для любых изделий — например, так устроена собачья цивилизация в романе «Волчьей натуре».

Хитин является самым распространённым материалом для бронирования и укрепления конструкций у расы арахнидов в книге Роберта Хайнлайна «Звёздный десант». Он также используется для постройки космических кораблей. Сюжет фильма по книге был значительно переработан, вследствие чего арахниды потеряли часть своих качеств.

У футурологов хитин зачастую рассматривается как строительный материал будущего. Например в книге «Сумма технологии» Станислава Лема хитин считается прекрасным покрытием, сочетающим в себе многие качества, такие как прочность, неисчерпаемость, защита от некоторых видов радиации.

Полезность хитина для человека

Хитин широко используется в пищевой промышленности. Его добавляют в еду для усиления аромата и вкуса. Это вещество помогает улучшить внешний вид, а также действует в качестве консерванта.

Кроме пищевой промышленности хитин применяется и в фармакологии. Состав вещества имеет лечебные свойства. Его польза заключается в следующем:

1. Угнетает развитие раковых клеток.
2. Улучшает иммунитет.
3. Защищает от радиоактивного излучения.
4. Снижает риск возникновения инсультов и инфарктов.
5. Борется с воспалениями.
6. Улучшает пищеварение.
7. Ускоряет регенеративные процессы.

Хитин настолько широко распространён и полезен, что некоторые учёные считают возможным переход на хитиновую диету в ближайшем будущем. Например, исследователь Сэм Хадсон заявил, что человечество находится на пороге новой эры. Скоро из хитина можно будет получить бесконечное количество продуктов.

Впервые лекарственное средство на основе этого вещества было получено в 60-е годы прошлого столетия. Препарат должен был защищать организм от ионизирующего излучения. В то время его разработка была строго засекречена. Даже медики не знали точный состав. После нескольких экспериментов на животных учёные доказали, что средство увеличивает шансы на выживание после смертельной дозы облучения. Немного позже исследователи заметили, что препараты, содержащие хитин, помогают бороться и с другими проблемами.

Как выяснилось, хитиновый покров помогает не только членистоногим, но и человеку в различных сферах деятельности. Это широко распространённое вещество. Если продолжать исследования хитина, то есть вероятность, что человечество сможет побороть свои главные проблемы, среди которых голод и болезни.

Существующие виды полисахаридов

https://youtube.com/watch?v=q1Mfg7GZf2c

Понять, что такое полисахариды, какие функции они выполняют в жизни, можно на примере простых и доступных многим веществ.

Крахмал

Это вещество состоит на 80 % из амилопектина и оставшихся 20 % из амилозы. Добывают его из клубней, зерен, семян, корней. Крахмал – это вещество по типу порошка белого цвета, мягкого и приятного на ощупь, характеризующееся наличием поскрипывания при растирании в руках. При ближайшем рассмотрении можно заметить его зерноподобную структуру, которая при растворении в холодной воде оседает в виде осадков. В теплой воде при монотонном размешивании зерна крахмала увеличиваются в объемах, превращаются в киселеобразный состав.

«Саранчу на обед заказывали?»

В пищевую промышленность хитозан «ворвался» в 1990-х годах. Рекламируя новую пищевую добавку, производители повторяли, что она способствует снижению веса и холестерина, предотвращает остеопороз, гипертонию, язву желудка.

Но, понятно, употребление хитина в пищу не началось в конце прошлого века. Этой традиции, как минимум, несколько тысяч лет. Жители Ближнего Востока и Африки с незапамятных времен потребляют саранчу, как полезное и питательное блюдо. Упоминания о насекомых в роли пищи есть на страницах Старого Завета, в записях древнегреческого историка Геродота, в древнеримских анналах, в книгах исламистов и в сказаниях ацтеков.

У некоторых народностей Африки традиционным блюдом считалась сушеная саранча с молоком. На Востоке была традиция преподношения насекомых мужу в качестве наивысшего дара. В Судане лакомством считали термитов, а изюминкой званых ужинов у ацтеков были вареные муравьи.

По поводу подобных гастрономических вкусов ныне существуют разные мнения. Но во многих странах Востока и сейчас продают жареную саранчу, в Мексике готовят кузнечиков и клопов, филиппинцы наслаждаются разными блюдами из сверчков, а в Таиланде туристам охотно предложат специфические лакомства из личинок жуков, сверчков, гусениц и блюда из стрекоз.

Хитин в природе

Как уже было отмечено, хитин – это основной компонент экзоскелета (внешней части скелета) многих членистоногих, таких как насекомые, пауки, ракообразные. Экзоскелеты из этого прочного и твердого вещества защищают чувствительные и мягкие ткани животных, лишенных внутренних скелетов.

Хитин по своей структуре напоминает целлюлозу. И функции у этих двух веществ также похожи. Так как целлюлоза придает прочность растениям, хитин укрепляет ткани животных. Однако эту функцию он выполняет не самостоятельно. Ему на помощь приходят белки, в том числе эластичный резилин. От концентрации тех или иных белков зависит прочность экзоскелета: будет ли он жестким, как панцирь жука, или мягким и гибким, как суставы у крабов. Также хитин может комбинироваться с небелковыми веществами, такими как карбонат кальция. В таком случае образовываются раковины ракообразных.

Животные, которые носят «скелет» на внешней стороне, из-за жесткости брони являются относительно негибкими. Членистоногие могут сгибать конечности или сегменты своего тела только в суставах, где экзоскелет тоньше

Поэтому для них важно, чтобы экзоскелет соответствовал анатомии. Помимо роли жесткой оболочки-панциря, хитин предотвращает высыхание и обезвоживание тел насекомых и членистоногих

Но животные растут, а значит, время от времени нуждаются в коррекции «размера» брони. Но поскольку хитиновая конструкция не может расти вместе с животными, они сбрасывают старую оболочку и начинают секретировать новый экзоскелет железами эпидермиса. И пока новая броня затвердевает (а на это понадобится немного времени), животные становятся чрезвычайно уязвимыми.

Меж тем, природа панцирями из хитина одарила только мелких животных, более крупных особей фауны подобная броня не защитила бы. Не подошла бы она и наземным беспозвоночным, поскольку со временем хитин толстеет и тяжелеет, а значит, животные не смогли бы двигаться под тяжестью этой защитной брони.

Использование в промышленности

Хитин в грибах обладает лечебными свойствами

Не только удобрения и антипаразитарные препараты содержат хитин, но и многие промышленные составы. Он является консервантом для многих продуктов, помогает сохранить вкус и аромат еды.

В сельском хозяйстве Нового Орлеана хитозан используют для консервирования говядины и сохранения её свежести. К тому же вещество усиливает вкус продуктов питания натуральным способом, не меняя структуру.

Также хитозан входит в состав пищевых пленок для обертывания экологических продуктов. За счет подобного покрытия продукты портятся намного медленнее. Подобная упаковка предотвращает развитие гнили и грибковых микроорганизмов.

Хитин печень. Хитозан — применение

Хитозан является мощным сорбентом природного происхождения, сорбирующая основа
которого — хитин ракообразных. Хитин — азотосодержащий полисахарид, химически связанный
с целлюлозой, который образует розовое полупрозрачное вещество и является основной
составляющей наружного скелета или наружного покрова насекомых, ракообразных и
паукообразных. В естественном состоянии он находится не только в раковинах ракообразных,
таких как крабы, креветки и омары, но также и в наружном скелете морского зоопланктона,
включая кораллы и медузы. Такие насекомые, как бабочки и божьи коровки содержат хитин
в своих крылышках. Клеточные стенки дрожжей, грибов и прочих грибков также содержат это
природное вещество. Применение хитозана — смотрите инструкцию, посоветуйтесь с лечащим врачом.

Хитозан содержит щелочную форму животного хитина, близкую по своей структуре к
целлюлозе (растительной клетчатке). Однако, в отличие от растительной клетчатки и других
сорбентов природного происхождения, хитозан содержит аминогруппу, которая значительно
эффективнее притягивает жировые клетки и липиды, связывает и выводит их из организма. В
этом хитозан подобен магниту для жиров

Что важно, хитозан вообще не содержит в себе
калорий, так как является неусваиваемым организмом продуктом

Подробнее о хитозане и свойствах хитина — издание Chitin: A Natural Product for the 21st Century, International Comission on Natural Health Product, 1995 («Хитин: Натуральный продукт 21-го Века», Международная комиссия по Натуральным продуктам для здравоохранения, 1995). Материалы приводятся только для информационных целей.

Если в школе у вас была пятерка по биологии, слово «хитин» наверняка вам знакомо. Это вещество — основная составляющая панцирей ракообразных и внешних скелетов многих насекомых. Хитин укреплен карбоновым соединением — ацилом, поэтому обладает особой прочностью. В начале XIX века французские ученые отделили хитин от ацила и получили в чистом виде новое вещество — хитозан.С тех пор было проведено множество фундаментальых исследований. Хитозану были посвящены работы трех нобелевских лауреатов — 1903, 1929 и 1939 годов. В наше время интерес к этому природному полимеру не ослабевает: о нем постоянно пишут в научных журналах, его активно обсуждают на конференциях и симпозиумах.То, что хитиновые оболочки морских обитателей оздоравливают организм, давно заметили жители Японии. Они традиционно потребляют хитин с продуктами питания, а в Европе и Америке хитозан в составе пищевых добавок стал популярен после того, как его полезные свойства были доказаны экспериментально и получили широкую известность. Являясь мощным природным сорбентом, хитозан помогает контролировать вес и способствует похудению. Как же это происходит?

Влияние на организм

Из-за того, что вещество глубоко проникает в корневую систему многих растений, часто возникает вопрос — вреден ли хитин для человеческого организма?

Вещество абсолютно безопасно и ни в коем случае не нарушает естественные процессы организма.

Оно есть в грибах, морепродуктах и многих медицинских препаратах. Полисахарид в составе в лекарственных средств помогает при атеросклерозе, ожирении, интоксикации организма.

Хитин, который входит в состав грибов, обладает следующими свойствами:

• нормализует липидный обмен;
• излечивает дерматологические недуги;
• помогает при аллергии;
• излечивает дерматиты;
• помогает при артрите;
• снижает давление;
• устраняет высокое содержание холестерина.

Хитозан становится все более востребованным. Так, в медицине его используют для изготовления искусственной кожи, заживления ран без рубцов, как шовный саморассасывающийся гипоаллергенный материал.

Преимуществом содержания вещества в составе растений является и прирост бифидобактерий, укрепление слизистой кишечника, противоопухолевый эффект, устранение из тела токсинов, шлаковых масс, патогенных ферментов.

Углеводы

Справочник грибника. Азы грибника. Гриб мацутаке.

Естествознание 10 класс (Урок№19 — Молекулярная структура живого.)

Хитин: что это такое

Что же представляет собой вещество, о котором идет речь? Давайте разберемся. Те из нас, кто в не прогуливал в школе уроки биологии, конечно же, знакомы с таким веществом, как хитин. Что это такое, знают многие. Из этого вещества состоят панцири раков. Однако не только у этих животных есть оно. Хитин входит в состав наружного скелета всех видов членистоногих: насекомых (бабочек, жуков) и ракообразных (омаров, креветок, крабов).

Это вещество, кроме того, содержится также в клеточной стенке грибов и дрожжей. И водоросли — не обделенные им растения. Хитин находится и в их клеточной стенке.

Что такое хитин?

В переводе с греческого языка хитин (хитон) – одежда, оболочка, кожа. Природный азотосодержащий полисахарид хитин – это полимер, в основу которого входит N-ацетил глюкозамин. По своей структуре он похож на целлюлозу. Его физические свойства:

• твёрдый;
• бесцветный или полупрозрачный;
• жёсткий на ощупь;
• нерастворимый в воде.

Рис. 1. Структура хитина

В природе хитин редко встречается в чистом виде, так как представлен в комплексе с другими полисахаридами. Такие соединения ассоциируют с белками.

Хитин впервые был выделен из внешней оболочки тарантула. Название возникло в 1823 году, когда французский учёный А. Одье исследовал покров насекомых.

Хитин входит в состав клеточных стенок грибов и бактерий. Он является наружным скелетом Членистоногих и других беспозвоночных животных. Именно благодаря ему тело снаружи защищено от механического, химического и другого воздействия окружающей среды.

Данное соединение образуется в теле Кишечнополостных животных, а также разнообразных червях.

Ежегодно на планете в живых организмах образуется и распадается около 10 млрд. тонн хитина.

Из хитина в промышленных условиях получают хитозан. Для этого используют панцири Ракообразных (раков, крабов, криля). Применяют его как добавку в кормах животных, для изготовления продуктов питания, косметики, в медицинских целях и сельском хозяйстве.

Функция хитина

Хитин, как целлюлоза и кератин, является структурным полимером. Структурные полимеры, изготовленные из мономеров меньшего размера или моносахаридов, образуют прочные волокна. Когда секретируется внутри или снаружи клеток организованным способом, волокна образуют слабые связи между собой. Это добавляет силы всей структуре. Хитин и целлюлоза оба сделаны из мономеров глюкозы, в то время как кератин является волокнистым белком. Различные структурные полимеры возникли в начале эволюции жизни, потому что они встречаются только в определенных группах. Целлюлоза исключительно для растений, кератин для животных и хитин для членистоногих, моллюсков и грибов. Как хитин, так и целлюлоза эволюционировали на ранних этапах истории жизни, в то время как кератин возникал у некоторых животных спустя долгое время после того, как растения и грибы отошли от других эукариот.

Полезные свойства

Хитин в грибах – настоящий подарок природы человеку. Употребление продуктов, содержащих данное вещество, помогает поддержать здоровье. Благодаря своему действию на холестерин и другие липидные фракции, хитин помогает снизить вес и давление, предупреждает развитие язвы желудка и улучшает процесс пищеварения. Есть исследования, в которых говорится, что хитин не просто нормализует работу толстого кишечника, но и оказывает превентивное воздействие на клетки, предотвращая рост опухолей и полипов.

Еще одна полезная функция биополимера – облегчение переваривания лактозы. Доказано, что даже у людей с аллергией на молочные продукты, добавление хитина дает потрясающие результаты.

Существует гипотеза, что хитин, в том или ином виде, связывает молекулы жира и не дает им взаимодействовать с клетками организма. Все употребленные в пищу липиды транзитом проходят сквозь кишечную трубку, не оставляя последствий. Известно, что употребление 2,5 г хитина в день помогает сбросить вес.

Полезные свойства хитина

Это вещество добавляют в целях усилить аромат и вкус пищи, улучшить внешний вид, или же используют в качестве консерванта. Существуют также пищевые добавки, в которых он содержится. Состав хитина таков, что это вещество обладает лечебными свойствами. Польза от него, как считается, следующая:

• подавляет развитие раковых клеток;
• защищает наш организм от действия радиоактивного излучения;
• повышает иммунитет;
• предупреждает развитие инсультов и инфарктов, поскольку усиливает действие препаратов, которые разжижают кровь;
• борется с различными воспалительными процессами;
• улучшает пищеварение (уменьшает кислотность желудочного сока, а также способствует росту полезных бифидобактерий);
• поддерживает низкий уровень холестерина в нашей крови, что помогает при ожирении и атеросклерозе;
• ускоряет процессы восстановления тканей.

Очень полезным веществом является хитин. Что это такое и каковы его лечебные свойства, хорошо было бы запомнить.

Чем плохи простые углеводы и что такое гликемический индекс?

Чтобы понять, в чем подвох простых углеводов, для начала нужно разобраться с гликемическим индексом (ГИ). Это понятие было введено в начале 80-х годов XX века профессором из Канады Дэвидом Дженкинсом. Гликемический индекс представляет собой относительный показатель влияния углеводов на уровень сахара в крови. Иными словами, это показатель того, насколько быстро тот или иной продукт повышает содержание глюкозы в крови.

Гликемический индекс чистой глюкозы равен 100. От этой цифры принято отталкиваться при определении высокого или низкого ГИ продукта. Расклад такой: все, что выше 70 – высокий ГИ, ниже 55 – низкий.

Depositphotos

Углеводы делятся на группы с низким гликемическим индексом (сложные углеводы) и с высоким (простые углеводы). Первые всасываются и усваиваются медленно, а также медленно повышают уровень глюкозы в крови. При этом углеводы с высоким гликемическим индексом усваиваются быстро и так же быстро повышают содержание глюкозы в крови.

Подвох простых углеводов. Простые углеводы часто называют «быстрыми» — из-за скорости всасывания и повышения уровня глюкозы в крови. Они обладают высоким гликемическим индексом, а значит, легко и быстро усваиваются. Более того, при частом употреблении простые углеводы могут привести к набору лишнего веса, что в свою очередь повышает риск возникновения сахарного диабета.

В тему: Что такое сахарный диабет и как его избежать

Что такое «пустые калории»?

Простые углеводы иногда называют «пустыми калориями». Это означает, что простые углеводы не приносят никакой пользы организму. Они лишь снабжают человека энергией на непродолжительное время, не неся в себе никакого другого прока.

«Легкоусвояемые углеводы — это пустые калории. Они обладают энергетической ценностью, но иных характеристик, нужных организму, у них нет. Если для здоровых или относительно здоровых людей избыточное поступление калорий чревато набором массы тела, то пациентам, страдающим сахарным диабетом и не способным этот продукт правильно усваивать, он категорически противопоказан», — объясняет врач-эндокринолог Клиники лечебного питания ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», кандидат медицинских наук Юргита Вараева.

В тему: «Гормональный фон — это полная ерунда». Эндокринолог о диабете, гормонах, лишнем весе и спорте

Depositphotos

Структура хитина

Хитин отличается от целлюлозы из-за замещения, которое происходит на молекуле глюкозы. Вместо гидроксильная группа (ОН), молекулы глюкозы в хитине имеют присоединенную амильную группу, которая состоит из углерода и азота. Азот является электрически положительной молекулой, в то время как кислород, дважды связанный с группой, является электрически отрицательным. Это создает диполь в молекуле, которая увеличивает водородные связи, которые могут образовываться между этими молекулами и молекулами вокруг них. При объединении в матрицу с различными соединениями и другими молекулами хитина, получающаяся структура может быть очень твердой из-за всех слабых взаимодействий между соседними молекулами.

Употребление в пищу насекомых

Как было сказано выше, хитин состоит из азотсодержащих полисахаридов. Еще с давних времен жители стран Африки и Ближнего Востока употребляли в пищу большое количество насекомых. При этом такое блюдо не считалось десертом, а было полноценным приемом пищи. Об этом свидетельствуют еще древние записи. Например, в некоторых народах употребляли в пищу саранчу с молоком. У других же народов настоящим деликатесом были термиты или вареные муравьи.

Однако и на сегодняшний день вы можете отведать блюда, приготовленные из насекомых. Конечно, ученых заинтересовало поедание насекомых аборигенами, поэтому были проведены различные научные исследований. Было выявлено, что употребление в пищу насекомых очень полезно для здоровья человека. Во-первых, в состав клеточных оболочек насекомых входит хитин, что уже является несомненным плюсом. Однако это далеко не все. Например, в теле кузнечика содержится практически столько же протеина, сколько и в говяжьем мясе. Именно поэтому насекомые считаются полноценными питательными пищевыми продуктами.

Нормы потребления

Меж тем, более активное потребление этого полисахарида позволено людям с лишним весом и повышенным холестерином

Также стоит обратить внимание на максимально позволенные суточные нормы хитина при жировом перерождении печени, нарушенном метаболизме, сахарном диабете и аллергических состояниях. Кроме того, повышенную потребность в хитине ощущают люди с сахарным диабетом, частыми запорами, при интоксикациях, а также после пересадки участков кожи

Наоборот, не желательно чрезмерно увлекаться грибами и ракообразными людям с дисбактериозом, метеоризмом, гастритом, панкреатитом, воспалениями в органах пищеварения.

Группы продуктов

Рассматривая, в каких продуктах содержатся сложные углеводы, нельзя забывать тот факт, что в процессе пережевывания или готовки медленные углеводы могут превратиться в быстрые. Самым простым примером может служить пшеница.

1. Сырая пшеница – богата клетчаткой – эталон медленных углеводов.
2. Очищенная пшеница – лишена клетчатки, гликемический индекс несколько выше.
3. Пшеничная каша – все еще считается медленными углеводами, хотя её ГИ значительно превышает стандартные нормы.
4. Мука грубого помола – уже считается быстрыми углеводами, хотя этот фактор нивелируется большим содержанием клетчатки.
5. Выпечка из муки грубого помола – считается полезным диетическим блюдом, хотя фактически это быстрые углеводы.
6. Мука мелкого помола – очень быстрые углеводы.
7. Выпечка из муки мелкого помола – крайне не рекомендуется к употреблению из-за предельно высокого гликемического индекса.

Сырой продукт обладает крайне низким показателем и считается медленным углеводом. В то же время выпечка из пшеницы, которая была просто мелко перемолота, практически лишена крахмальных соединений. Вместо этого под воздействием механического и термического факторов все углеводы превращаются из медленных в классические моносахариды.

Группа 1: крупы

Это один из самых медленных источников углеводов. В процессе переваривания углеводы из круп долго превращаются в сахар, благодаря чему питают организм на протяжении всего дня. Именно поэтому для поддержания сил даже на диетах рекомендуют использовать каши.

Группа 2: крахмалистые продукты

В первую очередь – это картофель и кукуруза. Это более быстрая группа углеводов, однако процесс превращения крахмала в моносахарид связан с дополнительной ферментацией продуктов – недостающие ферменты вырабатываются относительно долго, поэтому их все еще можно назвать медленными.

Группа 3: овощи богатые клетчаткой

Даже если это продукты с содержанием сахара, клетчатка практически полностью компенсирует этот недостаток. Клетчатка не может быть усвоена нашим организмом и связывает молекулы сахара между собой. Организму сначала необходимо отделить моносахарид от клетчатки, на что тратится много энергии и времени.

В таблице, представленной ниже, указаны не только чисто углеводные продукты. Во многих белковых продуктах содержатся элементы клетчатки или вещества, которые в процессе переваривания распадаются на простые сахара.

Кроме этого, вы найдете продукты, чей гликемический индекс превышает порог 70. Но при этом они все равно считаются продуктами с низким гликемическим индексом.

Другой причиной, по которой продукты попали в таблицу, выступает гликемическая нагрузка, которая считается неотъемлемой составляющей медленных углеводов. Этот параметр – первичный коэффициент для определения ГИ. И фактически для определения реального индекса, его нужно умножать на коэффициент гликемической нагрузки, разделяя на 100%.

Дефицит хитина

Целлюлоза, хитин – это схожие по своему составу и функциям вещества. Однако первое из них входит в состав растительных клеток, а второе в состав клеточной стенки членистоногих.

Первое, на что стоит обратить внимание – это повышенный уровень холестерина в организме. Еще одним симптомом, свидетельствующим о дефиците хитина, является неправильная работа почек

Однако это далеко не все признаки. Очень часто люди, имеющие нехватку данного элемента, страдают пониженным аппетитом, слабостью, неправильной работой кишечника, зашлакованностью организма, частыми аллергическими реакциями, болями в суставах и ожирением.

Если вы заметили перечисленные выше симптомы, обязательно обратитесь к врачу. Если доктор установит дефицит хитина, он подберет вам правильный рацион питания, а также включит в него поливитаминные комплексы.