ব্যবহারকারী:Nazim Uddin Ahmed, BD/ক্যারোটিনয়েড

β- ক্যারোটিনের রাসায়নিক গঠন, একটি সাধারণ প্রাকৃতিক রঙ্গক।

ক্যারোটিনয়েড ক্যারোটিনয়েড এক ধরনের অর্গানিক পিগমেন্ট। প্রধানত, উদ্ভিদ এবং এ্যলজি থেকে এই জৈব রঞ্জক বস্তু উৎপন্ন হয় তবে কিছু কিছু ব্যাকটেরিয়া, আর্কিয়া এবং ফাংগাস থেকেও এটা উৎপন্ন হতে পারে। মিষ্টি কুমড়া, দানা-শস্য, গাজর জাতীয় সবজি, টমেটো, হলুদ পাখি, স্যামন মাছ, লবস্টার, চিংড়ি, ড্যাফোডিল ইত্যাদির যে বৈচিত্রপূর্ণ রং তা এই ক্যারোটিন জাতীয় রং এর কারণেই হয়ে থাকে। প্রকৃতিতে এখন পর্যন্ত এগারো শত বিভিন্ন ধরনের ক্যারোটিনয়েড চিহ্নিত করা হয়েছে। চিহ্নিত এই সকল ক্যারোটিনয়েড কে আবার প্রধানত দুই শ্রেণীতে ভাগ করা হয় যথা: জ্যানথোফিল এবং ক্যারোটিন। ক্যারোটিন অনুতে শুধুমাত্র হাইড্রোজেন এবং কার্বন থাকে অন্যদিকে জ্যানথোফিল অনুতে হাইড্রোজেন এবং কার্বন ছাড়াও অক্সিজেন থাকে।। [১]

তারা সকলেই টেট্রটার্পেনের জাতক অর্থাৎ সকলেই আটটি আইসোপ্রিন মনোমার একক সংযুক্ত হয়ে উৎপন্ন হয় এবং উৎপন্ন অনুতে ৪০ টি কার্বন পরমাণু থাকে। এই ক্যারোটিন জাতীয় যৌগগুলো সাধারণত বেগুনি থেকে সবুজ রঙের আলো শোষণ করে, যাদের তরঙ্গ দৈর্ঘ্য ৪০০ থেকে ৫৫০ ন্যানোমিটারের হয়। আর এ কারণেই এই যৌগগুলো গাড়ো হলুদ, কমলা অথবা লাল হয়ে থাকে। বসন্তকালে উদ্ভিদের পাতায় যে বৈচিত্র পূর্ণ রং দেখা যায় মোটামুটি ১৫ থেকে ৩০ শতাংশ গাছে তার প্রধান উপাদান হলো এই ক্যারোটিনয়েড, কিন্তু অনেক উদ্ভিদ-রং, বিশেষ করে লাল এবং বেগুনী, পলিফিনোল হয়ে থাকে।

মানুষের চোখের ম্যাকুলার পিগমেন্ট

ক্যারোটিনয়েডগুলি উদ্ভিদ এবং শৈবালের দুটি মূল ভূমিকা পালন করে: তারা সালোকসংশ্লেষণে ব্যবহারের জন্য আলোক শক্তি শোষণ করে, এবং তারা নন-ফটোকেমিক্যাল শমনের মাধ্যমে আলোক সুরক্ষা প্রদান করে। [২] যে ক্যারোটিনয়েডগুলি অপ্রতিস্থাপিত বিটা-আয়নোন রিং ধারণ করে ( বিটা-ক্যারোটিন, α-ক্যারোটিন, β-ক্রিপ্টোক্সানথিন এবং γ-ক্যারোটিন সহ) ভিটামিন এ কার্যকলাপ রয়েছে (অর্থাৎ সেগুলিকে রেটিনলে রূপান্তর করা যেতে পারে)। চোখের মধ্যে, লুটেইন, <i id="mwPg">মেসো</i> -জেক্সানথিন এবং জেক্সানথিন ম্যাকুলার রঙ্গক হিসাবে উপস্থিত রয়েছে যার ভিজ্যুয়াল ফাংশনে গুরুত্ব, 2016 পর্যন্ত, ক্লিনিকাল গবেষণার অধীনে রয়েছে। [৩] [৪]

গ্যাক ফল, লাইকোপেন সমৃদ্ধ
ক্যারোটিনয়েড-সমৃদ্ধ খাবার খাওয়া ফ্ল্যামিঙ্গোদের প্লামেজকে প্রভাবিত করে।
লুটেইন, একটি জ্যান্থোফিল ।

ক্যারোটিনয়েডগুলি সমস্ত সালোকসংশ্লেষণকারী জীব দ্বারা উত্পাদিত হয় এবং প্রাথমিকভাবে সালোকসংশ্লেষণের আলোক সংগ্রহের অংশে ক্লোরোফিলের আনুষঙ্গিক রঙ্গক হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

এগুলি সংযোজিত ডবল বন্ডের সাথে অত্যন্ত অসম্পৃক্ত, যা ক্যারোটিনয়েডগুলিকে বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো শোষণ করতে সক্ষম করে। একই সময়ে, টার্মিনাল গ্রুপগুলি লিপিড ঝিল্লির মধ্যে মেরুতা এবং বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ন্ত্রণ করে।

বেশিরভাগ ক্যারোটিনয়েড হল টেট্রাটারপেনয়েড, নিয়মিত<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><semantics><mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0"><mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><msubsup><mtext> </mtext><mrow class="MJX-TeXAtom-ORD"><mn> </mn></mrow></msubsup></mrow></mstyle></mrow></semantics></math></img> আইসোপ্রেনয়েড এই কাঠামোতে বেশ কিছু পরিবর্তন রয়েছে: সাইক্লাইজেশন, স্যাচুরেশন বা অসম্পৃক্ততার বিভিন্ন ডিগ্রী এবং অন্যান্য কার্যকরী গোষ্ঠী সহ। [৫] ক্যারোটিনে সাধারণত শুধুমাত্র কার্বন এবং হাইড্রোজেন থাকে, অর্থাৎ তারা হাইড্রোকার্বন । বিশিষ্ট সদস্যদের মধ্যে রয়েছে α-ক্যারোটিন, β-ক্যারোটিন এবং লাইকোপেন, যা ক্যারোটিন নামে পরিচিত। অক্সিজেন ধারণকারী ক্যারোটিনয়েডগুলির মধ্যে রয়েছে লুটেইন এবং জেক্সানথিন । এরা জ্যান্থোফিল নামে পরিচিত। [৩] তাদের রঙ, ফ্যাকাশে হলুদ থেকে উজ্জ্বল কমলা থেকে গভীর লাল পর্যন্ত, সরাসরি তাদের গঠন, বিশেষ করে সংযোগের দৈর্ঘ্যের সাথে সম্পর্কিত। [৩] Xanthophylls প্রায়ই হলুদ, তাদের শ্রেণীর নাম দেয়।

ক্যারোটিনয়েডগুলি বিভিন্ন ধরণের সেল সিগন্যালিংয়েও অংশ নেয়। [৬] তারা অ্যাবসিসিক অ্যাসিডের উৎপাদনের সংকেত দিতে সক্ষম, যা উদ্ভিদের বৃদ্ধি, বীজের সুপ্ততা, ভ্রূণের পরিপক্কতা এবং অঙ্কুরোদগম, কোষ বিভাজন এবং প্রসারণ, ফুলের বৃদ্ধি এবং চাপের প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করে। [৭]

ফটোফিজিক্স সম্পাদনা

একাধিক সংযোজিত ডবল বন্ডের দৈর্ঘ্য তাদের রঙ এবং ফটোফিজিক্স নির্ধারণ করে। [৮] [৯] একটি ফোটন শোষণ করার পর, ক্যারোটিনয়েড তার উত্তেজিত ইলেক্ট্রনকে সালোকসংশ্লেষণে ব্যবহারের জন্য ক্লোরোফিলে স্থানান্তর করে। [৮] আলো শোষণের পর, ক্যারোটিনয়েড ক্লোরোফিলে এবং থেকে উত্তেজনা শক্তি স্থানান্তর করে। সিঙ্গেল-সিঙ্গলেট এনার্জি ট্রান্সফার হল একটি নিম্ন শক্তি স্টেট ট্রান্সফার এবং এটি সালোকসংশ্লেষণের সময় ব্যবহৃত হয়। [১০] ট্রিপলেট-ট্রিপলেট স্থানান্তর একটি উচ্চ শক্তির অবস্থা এবং ফটোপ্রোটেকশনে অপরিহার্য। [১০] আলো সালোকসংশ্লেষণের সময় ক্ষতিকারক প্রজাতি তৈরি করে, যার মধ্যে সবচেয়ে ক্ষতিকর প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি (ROS)। এই উচ্চ শক্তির ROS ক্লোরোফিলে উত্পাদিত হওয়ায় শক্তি ক্যারোটিনয়েডের পলিইন লেজে স্থানান্তরিত হয় এবং ক্যারোটিনয়েডের জন্য সবচেয়ে সুষম (সর্বনিম্ন শক্তি) অবস্থা খুঁজে পাওয়ার জন্য ক্যারোটিনয়েড বন্ধনের মধ্যে ইলেকট্রনগুলি সরানো হয় এমন একটি সিরিজ প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়। [৮]

ক্যারোটিনয়েডগুলি একক অক্সিজেনের বিরুদ্ধে উদ্ভিদকে রক্ষা করে, উভয় শক্তি স্থানান্তর এবং রাসায়নিক বিক্রিয়া দ্বারা। তারা ট্রিপলেট ক্লোরোফিল নিভিয়ে গাছপালা রক্ষা করে। [১১] চার্জযুক্ত লিপিড পারক্সাইড এবং অন্যান্য অক্সিডাইজড ডেরিভেটিভ তৈরি করে লিপিডগুলিকে ফ্রি-র্যাডিক্যাল ক্ষতি থেকে রক্ষা করে, ক্যারোটিনয়েডগুলি স্ফটিক আর্কিটেকচার এবং লিপোপ্রোটিন এবং সেলুলার লিপিড কাঠামোর হাইড্রোফোবিসিটি সমর্থন করে, তাই অক্সিজেন দ্রবণীয়তা এবং এর বিচ্ছুরণ। [১২]

কিছু ফ্যাটি অ্যাসিডের মতো, ক্যারোটিনয়েডগুলি দীর্ঘ অসম্পৃক্ত অ্যালিফ্যাটিক চেইনের উপস্থিতির কারণে লিপোফিলিক হয়। [৩] ফলস্বরূপ, ক্যারোটিনয়েডগুলি সাধারণত প্লাজমা লিপোপ্রোটিন এবং সেলুলার লিপিড কাঠামোতে উপস্থিত থাকে।

রূপবিদ্যা সম্পাদনা

ক্যারোটিনয়েডগুলি প্রাথমিকভাবে কোষের নিউক্লিয়াসের বাইরে বিভিন্ন সাইটোপ্লাজম অর্গানেল, লিপিড ফোঁটা, সাইটোসোম এবং গ্রানুলে অবস্থিত। একটি অ্যালগাল কোষে রামন স্পেকট্রোস্কোপি দ্বারা তাদের কল্পনা করা হয়েছে এবং পরিমাপ করা হয়েছে।

ট্রান্সলাইকোপিনে মনোক্লোনাল অ্যান্টিবডির বিকাশের ফলে বিভিন্ন প্রাণী এবং মানুষের কোষে এই ক্যারোটিনয়েডকে স্থানীয়করণ করা সম্ভব হয়েছিল। [১৩]

 
গ্র্যান্ড প্রিজম্যাটিক স্প্রিংকে ঘিরে থাকা কমলার বলয়টি সায়ানোব্যাকটেরিয়া এবং অন্যান্য ব্যাকটেরিয়া দ্বারা উত্পাদিত ক্যারোটিনয়েডের কারণে।

খাবার সম্পাদনা

কুমড়া, মিষ্টি আলু, গাজর এবং শীতকালীন স্কোয়াশে পাওয়া বিটা-ক্যারোটিন তাদের কমলা-হলুদ রঙের জন্য দায়ী। [৩] শুকনো গাজরে প্রতি 100-গ্রাম পরিবেশনের যেকোনো খাবারের ক্যারোটিনের সর্বোচ্চ পরিমাণ থাকে, যা রেটিনল কার্যকলাপের সমতুল্য (প্রোভিটামিন এ সমতুল্য) এ পরিমাপ করা হয়। [৩] [১৪] ভিয়েতনামী গ্যাক ফলের মধ্যে ক্যারোটিনয়েড লাইকোপিনের সর্বাধিক পরিচিত ঘনত্ব রয়েছে। [১৫] যদিও সবুজ, কেল, পালং শাক, কলার শাক এবং শালগম শাকগুলিতে যথেষ্ট পরিমাণে বিটা-ক্যারোটিন রয়েছে। [৩] ফ্ল্যামিঙ্গোদের খাদ্য ক্যারোটিনয়েড সমৃদ্ধ, যা এই পাখিদের কমলা রঙের পালক প্রদান করে। [১৬]

2015 সালে প্রাথমিক গবেষণার পর্যালোচনাগুলি ইঙ্গিত দেয় যে ক্যারোটিনয়েড বেশি খাবারগুলি মাথা এবং ঘাড়ের ক্যান্সারের ঝুঁকি কমাতে পারে [১৭] এবং প্রোস্টেট ক্যান্সার[১৮] ক্যারোটিনয়েড এবং ভিটামিন এ বেশি খাবার খাওয়া এবং পারকিনসন রোগের ঝুঁকির মধ্যে কোনো সম্পর্ক নেই। [১৯]

মানুষ এবং অন্যান্য প্রাণীরা বেশিরভাগই ক্যারোটিনয়েড সংশ্লেষ করতে অক্ষম, এবং তাদের খাদ্যের মাধ্যমে তাদের পেতে হবে। ক্যারোটিনয়েডগুলি প্রাণীদের মধ্যে একটি সাধারণ এবং প্রায়শই শোভাময় বৈশিষ্ট্য। উদাহরণস্বরূপ, স্যামনের গোলাপী রঙ, এবং রান্না করা গলদা চিংড়ির লাল রঙ এবং সাধারণ প্রাচীর টিকটিকিদের হলুদ আকারের আঁশ ক্যারোটিনয়েডের কারণে। [২০][তথ্যসূত্র প্রয়োজন]</link> এটি প্রস্তাব করা হয়েছে যে ক্যারোটিনয়েডগুলি শোভাময় বৈশিষ্ট্যগুলিতে ব্যবহৃত হয় (চরম উদাহরণের জন্য পাফিন পাখি দেখুন) কারণ, তাদের শারীরবৃত্তীয় এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, এগুলি স্বতন্ত্র স্বাস্থ্যের দৃশ্যমান সূচক হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, এবং তাই প্রাণীদের দ্বারা ব্যবহৃত হয় যখন সম্ভাব্য সঙ্গী নির্বাচন। [২১]

খাদ্য থেকে ক্যারোটিনয়েডগুলি প্রাণীর চর্বিযুক্ত টিস্যুতে সংরক্ষণ করা হয়, [৩] এবং একচেটিয়াভাবে মাংসাশী প্রাণী পশুর চর্বি থেকে যৌগগুলি গ্রহণ করে। মানুষের খাদ্যে, খাবারে চর্বিযুক্ত খাবার খেলে ক্যারোটিনয়েডের শোষণ উন্নত হয়। [২২] তেলে ক্যারোটিনয়েডযুক্ত শাকসবজি রান্না করা এবং সবজি টুকরো টুকরো করা উভয়ই ক্যারোটিনয়েড জৈব উপলব্ধতা বাড়ায়। [৩] [২২] [২৩]

 
শরত্কালে হলুদ এবং কমলা পাতার রঙ ক্যারোটিনয়েডের কারণে হয়, যা ঋতুতে ক্লোরোফিল হ্রাসের পরে দৃশ্যমান হয়।
 
এপ্রিকট, ক্যারোটিনয়েড সমৃদ্ধ

সবচেয়ে সাধারণ ক্যারোটিনয়েডগুলির মধ্যে রয়েছে লাইকোপিন এবং ভিটামিন এ অগ্রদূত β-ক্যারোটিন। উদ্ভিদে, জ্যান্থোফিল লুটেইন হল সর্বাধিক প্রচুর পরিমাণে ক্যারোটিনয়েড এবং বয়স-সম্পর্কিত চোখের রোগ প্রতিরোধে এর ভূমিকা বর্তমানে তদন্তাধীন। [৪] পরিপক্ক পাতায় পাওয়া লুটেইন এবং অন্যান্য ক্যারোটিনয়েড রঙ্গক ক্লোরোফিলের মুখোশের উপস্থিতির কারণে প্রায়শই স্পষ্ট হয় না। ক্লোরোফিল না থাকলে, শরতের পাতার মতো, ক্যারোটিনয়েডের হলুদ এবং কমলা প্রাধান্য পায়। একই কারণে, ক্লোরোফিল অদৃশ্য হয়ে যাওয়ার পর প্রায়শই পাকা ফলের মধ্যে ক্যারোটিনয়েড রঙ প্রাধান্য পায়।

ক্যারোটিনয়েড উজ্জ্বল হলুদ এবং কমলার জন্য দায়ী যা হিকরি, ছাই, ম্যাপেল, হলুদ পপলার, অ্যাসপেন, বার্চ, ব্ল্যাক চেরি, সিকামোর, আলউডস, কোসফ্রা এবং কোসফ্রা জাতীয় শক্ত কাঠের নির্দিষ্ট প্রজাতির পর্ণমোচী পাতাগুলিকে (যেমন শরতের পাতার মরে যাওয়া) আভা দেয়। প্রায় 15-30% গাছের প্রজাতির শরতের পাতার রঙে ক্যারোটিনয়েড প্রধান রঙ্গক। [২৪] যাইহোক, লাল, বেগুনি এবং তাদের মিশ্রিত সংমিশ্রণ যা শরতের পাতাকে সাজায় সাধারণত অ্যান্থোসায়ানিন নামক কোষের রঙ্গকগুলির আরেকটি গ্রুপ থেকে আসে। ক্যারোটিনয়েডের বিপরীতে, এই রঙ্গকগুলি ক্রমবর্ধমান ঋতু জুড়ে পাতায় উপস্থিত থাকে না, তবে গ্রীষ্মের শেষের দিকে সক্রিয়ভাবে উত্পাদিত হয়। [২৫]

পাখির রং এবং যৌন নির্বাচন সম্পাদনা

খাদ্যতালিকাগত ক্যারোটিনয়েড এবং তাদের বিপাকীয় ডেরিভেটিভগুলি পাখির উজ্জ্বল হলুদ থেকে লাল রঙের জন্য দায়ী। [২৬] অধ্যয়ন অনুমান করে যে প্রায় 2956 আধুনিক পাখির প্রজাতি ক্যারোটিনয়েড রঙ প্রদর্শন করে এবং বহিরাগত রঙের জন্য এই রঙ্গকগুলিকে ব্যবহার করার ক্ষমতা এভিয়ান বিবর্তনীয় ইতিহাস জুড়ে স্বাধীনভাবে বহুবার বিবর্তিত হয়েছে। [২৭] ক্যারোটিনয়েড রঙ উচ্চ মাত্রার যৌন দ্বিরূপতা প্রদর্শন করে, প্রাপ্তবয়স্ক পুরুষ পাখিরা সাধারণত একই প্রজাতির মহিলাদের তুলনায় বেশি প্রাণবন্ত রঙ প্রদর্শন করে। [২৮]

মহিলাদের পছন্দ অনুসারে পুরুষদের হলুদ এবং লাল রঙের নির্বাচনের কারণে এই পার্থক্যগুলি দেখা দেয়। [২৯] [২৮] অনেক প্রজাতির পাখির মধ্যে, স্ত্রীরা তাদের পুরুষ সঙ্গীদের তুলনায় সন্তান লালন-পালনের জন্য বেশি সময় এবং সম্পদ ব্যয় করে। অতএব, স্ত্রী পাখিদের সাবধানে উচ্চ মানের সঙ্গী নির্বাচন করা আবশ্যক। বর্তমান সাহিত্য এই তত্ত্বকে সমর্থন করে যে স্পন্দনশীল ক্যারোটিনয়েড রঙ পুরুষের গুণমানের সাথে সম্পর্কযুক্ত - হয় ইমিউন ফাংশন এবং অক্সিডেটিভ স্ট্রেসের উপর প্রত্যক্ষ প্রভাব, [৩০] [৩১] [৩২] বা ক্যারোটিনয়েড বিপাকীয় পথ এবং সেলুলার শ্বাস-প্রশ্বাসের পথের মধ্যে সংযোগের মাধ্যমে। [৩৩] [৩৪]

এটি সাধারণত বিবেচনা করা হয় যে যৌনভাবে নির্বাচিত বৈশিষ্ট্যগুলি, যেমন ক্যারোটিনয়েড-ভিত্তিক রঙ, বিকশিত হয় কারণ সেগুলি ফেনোটাইপিক এবং জেনেটিক গুণমানের সৎ সংকেত। উদাহরণস্বরূপ, প্যারাস মেজর পাখি প্রজাতির পুরুষদের মধ্যে, আরও রঙিন অলঙ্কৃত পুরুষরা শুক্রাণু তৈরি করে যা ক্যারোটিনয়েড অ্যান্টিঅক্সিডেন্টের উপস্থিতির কারণে অক্সিডেটিভ স্ট্রেস থেকে আরও ভাল সুরক্ষিত থাকে। [৩৫] যাইহোক, এমনও প্রমাণ রয়েছে যে আকর্ষণীয় পুরুষ রঙ পুরুষ মানের একটি ত্রুটিপূর্ণ সংকেত হতে পারে। স্টিকলব্যাক মাছের মধ্যে, যেসব পুরুষ ক্যারোটিনয়েড রঙের কারণে মহিলাদের কাছে বেশি আকর্ষণীয় তারা তাদের জীবাণু কোষে ক্যারোটিনয়েড কম বরাদ্দ করে বলে মনে হয়। [৩৬] যেহেতু ক্যারোটিনয়েডগুলি উপকারী অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট, তাই জীবাণু কোষগুলিতে তাদের কম বরাদ্দ এই কোষগুলির অক্সিডেটিভ ডিএনএ ক্ষতির দিকে নিয়ে যেতে পারে। [৩৬] অতএব, মহিলা স্টিকলব্যাকগুলি লাল রঙ বেছে নেওয়ার মাধ্যমে উর্বরতা এবং তাদের সন্তানদের কার্যক্ষমতার ঝুঁকি নিতে পারে, তবে শুক্রাণুর গুণমান হ্রাসের সাথে আরও খারাপ অংশীদার।

সুবাস রাসায়নিক সম্পাদনা

ক্যারোটিনয়েড অবক্ষয়ের পণ্য যেমন আয়োননস, ড্যামাসকোনস এবং ড্যামাসেনোনগুলিও গুরুত্বপূর্ণ সুগন্ধি রাসায়নিক যা পারফিউম এবং সুগন্ধি শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। β-ডামাসেনোন এবং β-আয়নন উভয়ই গোলাপের পাতনে ঘনত্ব কম হলেও ফুলের গন্ধে অবদানকারী প্রধান যৌগ। প্রকৃতপক্ষে, কালো চা, পুরানো তামাক, আঙ্গুর এবং অনেক ফলের মধ্যে উপস্থিত মিষ্টি ফুলের গন্ধ ক্যারোটিনয়েড ভাঙ্গনের ফলে সুগন্ধযুক্ত যৌগগুলির কারণে হয়।

রোগ সম্পাদনা

কিছু ক্যারোটিনয়েড অক্সিডেটিভ ইমিউন আক্রমণ থেকে নিজেদের রক্ষা করার জন্য ব্যাকটেরিয়া দ্বারা উত্পাদিত হয়। অরিয়াস (সোনালী) রঙ্গক যা স্ট্যাফিলোকক্কাস অরিয়াসের কিছু স্ট্রেন দেয় তাদের নাম স্ট্যাফিলোক্সানথিন নামে একটি ক্যারোটিনয়েড। এই ক্যারোটিনয়েড একটি অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট ক্রিয়া সহ একটি ভাইরুলেন্স ফ্যাক্টর যা হোস্ট ইমিউন সিস্টেম দ্বারা ব্যবহৃত প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতির দ্বারা জীবাণুকে মৃত্যু এড়াতে সহায়তা করে। [৩৭]

 
ক্যারোটিনয়েড সংশ্লেষণের পথ

ক্যারোটিনয়েডগুলির মৌলিক বিল্ডিং ব্লকগুলি হল আইসোপেনটেনাইল ডিফসফেট (আইপিপি) এবং ডাইমেথাইলিল ডিফসফেট (ডিএমএপিপি)। [৩৮] এই দুটি আইসোপ্রিন আইসোমারগুলি আইসোমারগুলিকে সংশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত জৈবিক পথের উপর নির্ভর করে বিভিন্ন যৌগ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। [৩৯] গাছপালা আইপিপি উৎপাদনের জন্য দুটি ভিন্ন পথ ব্যবহার করতে পরিচিত: সাইটোসোলিক মেভালোনিক অ্যাসিড পাথওয়ে (এমভিএ) এবং প্লাস্টিডিক মেথিলেরিথ্রিটল 4-ফসফেট (এমইপি)। [৩৮] প্রাণীদের মধ্যে, এমভিএ ব্যবহার করে আইপিপি এবং ডিএমএপিপি তৈরি করে কোলেস্টেরল উৎপাদন শুরু হয়। [৩৯] ক্যারোটিনয়েড উৎপাদন উদ্ভিদের জন্য আইপিপি এবং ডিএমএপিপি তৈরি করতে MEP ব্যবহার করুন। [৩৮] MEP পাথওয়ের ফলে IPP:DMAPP এর 5:1 মিশ্রণ পাওয়া যায়। [৩৯] আইপিপি এবং ডিএমএপিপি বিভিন্ন প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে প্রধান ক্যারোটিনয়েড পূর্বসূর, জেরানাইলজেরানাইল ডিফসফেট (জিজিপিপি) হয়। ক্যারোটিনয়েড বায়োসিন্থেটিক পাথওয়ের মধ্যে বিভিন্ন ধাপের মধ্য দিয়ে GGPP কে ক্যারোটিন বা জ্যান্থোফিলে রূপান্তরিত করা যেতে পারে। [৩৮]

MEP পথ সম্পাদনা

গ্লিসারালডিহাইড 3-ফসফেট এবং পাইরুভেট, সালোকসংশ্লেষণের মধ্যবর্তী, ডিঅক্সি-ডি-জাইলুলোজ 5-ফসফেটে (DXP) রূপান্তরিত হয় যা DXP সিন্থেস (DXS) দ্বারা অনুঘটক হয়। DXP reductoisomerase NADPH এবং পরবর্তী পুনর্বিন্যাস দ্বারা হ্রাসকে অনুঘটক করে। [৩৮] [৩৯] ফলস্বরূপ MEP 4-(cytidine 5'-diphospho)-2-C-মিথাইল-D-erythritol (CDP-ME) এনজাইম MEP সাইটিডাইলট্রান্সফারেজ ব্যবহার করে CTP-এর উপস্থিতিতে রূপান্তরিত হয়। CDP-ME তারপর ATP- এর উপস্থিতিতে 2-ফসফো-4-(সাইটিডিন 5'-ডিফসফো)-2-সি-মিথাইল-ডি-ইরিথ্রিটল (CDP-ME2P) এ রূপান্তরিত হয়। CDP-ME2P-এ রূপান্তর CDP-ME kinase দ্বারা অনুঘটক হয়। এরপরে, CDP-ME2P রূপান্তরিত হয় 2-C-মিথাইল-ডি-erythritol 2,4-cyclodiphosphate (MECDP)। এই প্রতিক্রিয়াটি ঘটে যখন MECDP সিনথেজ প্রতিক্রিয়াকে অনুঘটক করে এবং CMP-ME2P অণু থেকে CMP বাদ দেওয়া হয়। MECDP তারপর ফ্ল্যাভোডক্সিন এবং NADPH এর উপস্থিতিতে HMBDP সিন্থেসের মাধ্যমে (e)-4-hydroxy-3-methylbut-2-en-1-yl diphosphate (HMBDP) এ রূপান্তরিত হয়। HMBDP রিডাক্টেজ এনজাইম দ্বারা ফেরেডক্সিন এবং NADPH-এর উপস্থিতিতে HMBDP-কে IPP-তে হ্রাস করা হয়। HMBPD synthase এবং reductase জড়িত শেষ দুটি ধাপ শুধুমাত্র সম্পূর্ণরূপে অ্যানেরোবিক পরিবেশে ঘটতে পারে। আইপিপি তখন আইপিপি আইসোমেরেজের মাধ্যমে ডিএমএপিপি-তে আইসোমারাইজ করতে সক্ষম হয়। [৩৯]

 
গাছপালা এবং সায়ানোব্যাকটেরিয়ায় (বামে) ফাইটোইনের লাইকোপিনে রূপান্তর ব্যাকটেরিয়া এবং ছত্রাকের (ডানে) তুলনায় ভিন্ন।

দুটি জিজিপিপি অণু ফাইটোইন সিন্থেস (PSY) এর মাধ্যমে ঘনীভূত হয়, যা ফাইটোইনের 15-cis আইসোমার গঠন করে। PSY squalene/phytoene synthase পরিবারের অন্তর্গত এবং squalene synthese এর সমতুল্য যা স্টেরয়েড জৈব সংশ্লেষণে অংশ নেয়। অল- ট্রান্সলাইকোপিনে ফাইটোইনের পরবর্তী রূপান্তর জীবের উপর নির্ভর করে। ব্যাকটেরিয়া এবং ছত্রাক অনুঘটকের জন্য একটি একক এনজাইম, ব্যাকটেরিয়াল ফাইটোইন ডেস্যাচুরেস (CRTI) নিযুক্ত করে। উদ্ভিদ এবং সায়ানোব্যাকটেরিয়া এই প্রক্রিয়ার জন্য চারটি এনজাইম ব্যবহার করে। [৪০] এই এনজাইমগুলির মধ্যে প্রথমটি হল একটি উদ্ভিদ-টাইপ ফাইটোইন ডেস্যাচুরেজ যা ডিহাইড্রোজেনেশনের মাধ্যমে 15-cis-phytoene-এ দুটি অতিরিক্ত ডাবল বন্ড প্রবর্তন করে এবং ট্রান্স থেকে cis পর্যন্ত বিদ্যমান দুটি ডাবল বন্ডকে আইসোমারাইজ করে 9,15,9'-ট্রাই-সিস- তৈরি করে। ζ-ক্যারোটিন। এই ট্রাই-সিস-ζ-ক্যারোটিনের কেন্দ্রীয় ডাবল বন্ডটি জেটা-ক্যারোটিন আইসোমেরেজ জেড-আইএসও দ্বারা আইসোমারাইজ করা হয় এবং ফলস্বরূপ 9,9'-ডি-সিস-ζ-ক্যারোটিন আবার একটি ζ-ক্যারোটিন ডেস্যাচুরেসের (ZDS) মাধ্যমে ডিহাইড্রোজেনেটেড হয় ) এটি আবার দুটি ডাবল বন্ড প্রবর্তন করে, যার ফলে 7,9,7',9'-টেট্রা-সিস-লাইকোপেন হয়। CRTISO, একটি ক্যারোটিনয়েড আইসোমেরেজ, হ্রাসকৃত FAD উপস্থিতিতে cis -lycopene কে একটি অল-ট্রান্স লাইকোপেনে রূপান্তর করতে প্রয়োজন।

এই অল-ট্রান্স লাইকোপিন সাইকেলাইজড হয়; সাইক্লাইজেশন ক্যারোটিনয়েড বৈচিত্র্যের জন্ম দেয়, যা শেষ গোষ্ঠীর উপর ভিত্তি করে আলাদা করা যায়। একটি বিটা রিং বা একটি এপসিলন রিং হতে পারে, প্রতিটি একটি ভিন্ন এনজাইম দ্বারা উত্পন্ন হয় ( লাইকোপেন বিটা-সাইক্লেস [বিটা-এলসিওয়াই] বা লাইকোপেন এপসিলন-সাইক্লেস [এপসিলন-এলসিওয়াই])। α-ক্যারোটিন উত্পাদিত হয় যখন অল-ট্রান্স লাইকোপিন প্রথম এপিসিলন-এলসিওয়াই-এর সাথে বিক্রিয়া করে তারপর বিটা-এলসিওয়াই-এর সাথে দ্বিতীয় বিক্রিয়া করে; যেখানে বিটা-এলসিওয়াই-এর সাথে দুটি বিক্রিয়ায় β-ক্যারোটিন উৎপন্ন হয়। α- এবং β-ক্যারোটিন হল উদ্ভিদের ফটোসিস্টেমের সবচেয়ে সাধারণ ক্যারোটিনয়েড কিন্তু বিটা-হাইড্রোলেজ এবং এপসিলন-হাইড্রোলেজ ব্যবহার করে এগুলিকে আরও জ্যান্থোফিলে রূপান্তরিত করা যেতে পারে, যা বিভিন্ন ধরনের জ্যান্থোফিলের দিকে পরিচালিত করে। [৩৮]

প্রবিধান সম্পাদনা

এটা বিশ্বাস করা হয় যে DXS এবং DXR উভয়ই হার-নির্ধারক এনজাইম, যা তাদের ক্যারোটিনয়েডের মাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়। [৩৮] এটি একটি পরীক্ষায় আবিষ্কৃত হয়েছিল যেখানে ডিএক্সএস এবং ডিএক্সআর জেনেটিক্যালি অত্যধিক এক্সপ্রেসড ছিল, যার ফলে চারাগুলিতে ক্যারোটিনয়েড এক্সপ্রেশন বৃদ্ধি পায়। [৩৮] এছাড়াও, J-প্রোটিন (J20) এবং হিট শক প্রোটিন 70 (Hsp70) চ্যাপেরোনগুলি DXS কার্যকলাপের পোস্ট-ট্রান্সক্রিপশনাল নিয়ন্ত্রণে জড়িত বলে মনে করা হয়, যেমন ত্রুটিপূর্ণ J20 কার্যকলাপ সহ মিউট্যান্টরা নিষ্ক্রিয় DXS প্রোটিন জমা করার সময় DXS এনজাইমের কার্যকলাপ হ্রাস করে। [৪১] সংশ্লেষণের জন্য প্রয়োজনীয় এনজাইম এবং প্রোটিনগুলিকে প্রভাবিত করে এমন বাহ্যিক বিষের কারণেও নিয়ন্ত্রণ হতে পারে। কেটোক্লোমাজোন মাটিতে প্রয়োগ করা হার্বিসাইড থেকে উদ্ভূত এবং ডিএক্সপি সিন্থেসের সাথে আবদ্ধ। [৩৯] এটি DXP সংশ্লেষণকে বাধা দেয়, DXP এর সংশ্লেষণকে বাধা দেয় এবং MEP পাথওয়েকে থামায়। [৩৯] এই বিষের ব্যবহার দূষিত মাটিতে জন্মানো উদ্ভিদে ক্যারোটিনয়েডের নিম্ন স্তরের দিকে পরিচালিত করে। [৩৯] Fosmidomycin, একটি অ্যান্টিবায়োটিক, এনজাইমের অনুরূপ গঠনের কারণে DXP reductoisomerase-এর একটি প্রতিযোগিতামূলক প্রতিরোধক । [৩৯] উল্লিখিত অ্যান্টিবায়োটিকের প্রয়োগ ডিএক্সপি হ্রাস রোধ করে, আবার MEP পথ বন্ধ করে। [৩৯]

প্রাকৃতিকভাবে ঘটছে ক্যারোটিনয়েড সম্পাদনা

  • খাদ্যে ফাইটোকেমিক্যালের তালিকা
  • CRT (জেনেটিক্স), ক্যারোটিনয়েডের জৈব সংশ্লেষণের জন্য দায়ী জিন ক্লাস্টার
  • ই নম্বর#E100–E199 (রঙ)
  • ফাইটোকেমিস্ট্রি

টেমপ্লেট:Cholesterol metabolism intermediatesটেমপ্লেট:Terpenoidsটেমপ্লেট:Cholesterol metabolism intermediatesটেমপ্লেট:Aryl hydrocarbon receptor modulators [[বিষয়শ্রেণী:সালোকসংশ্লেষ]] [[বিষয়শ্রেণী:অপর্যালোচিত অনুবাদসহ পাতা]]

  1. Yabuzaki, Junko (২০১৭-০১-০১)। "Carotenoids Database: structures, chemical fingerprints and distribution among organisms" (ইংরেজি ভাষায়)। ডিওআই:10.1093/database/bax004পিএমআইডি 28365725পিএমসি 5574413  
  2. Armstrong GA, Hearst JE (১৯৯৬)। "Carotenoids 2: Genetics and molecular biology of carotenoid pigment biosynthesis": 228–37। ডিওআই:10.1096/fasebj.10.2.8641556পিএমআইডি 8641556 
  3. "Carotenoids"। Micronutrient Information Center, Linus Pauling Institute, Oregon State University। ১ আগস্ট ২০১৬। সংগ্রহের তারিখ ১৭ এপ্রিল ২০১৯  উদ্ধৃতি ত্রুটি: <ref> ট্যাগ বৈধ নয়; আলাদা বিষয়বস্তুর সঙ্গে "lpi" নামটি একাধিক বার সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে
  4. Bernstein, P. S.; Li, B (২০১৫)। "Lutein, Zeaxanthin, and meso-Zeaxanthin: The Basic and Clinical Science Underlying Carotenoid-based Nutritional Interventions against Ocular Disease": 34–66। ডিওআই:10.1016/j.preteyeres.2015.10.003পিএমআইডি 26541886পিএমসি 4698241  
  5. Maresca, Julia A.; Romberger, Steven P. (২০০৮-০৫-২৮)। "Isorenieratene Biosynthesis in Green Sulfur Bacteria Requires the Cooperative Actions of Two Carotenoid Cyclases" (ইংরেজি ভাষায়): 6384–6391। আইএসএসএন 0021-9193ডিওআই:10.1128/JB.00758-08পিএমআইডি 18676669পিএমসি 2565998  
  6. Cogdell, R. J. (১৯৭৮-১১-৩০)। "Carotenoids in photosynthesis" (ইংরেজি ভাষায়): 569–579। আইএসএসএন 0080-4622ডিওআই:10.1098/rstb.1978.0090 
  7. Finkelstein, Ruth (২০১৩-১১-০১)। "Abscisic Acid Synthesis and Response": e0166। আইএসএসএন 1543-8120ডিওআই:10.1199/tab.0166পিএমআইডি 24273463পিএমসি 3833200  
  8. Vershinin, Alexander (১৯৯৯-০১-০১)। "Biological functions of carotenoids - diversity and evolution" (ইংরেজি ভাষায়): 99–104। আইএসএসএন 1872-8081ডিওআই:10.1002/biof.5520100203পিএমআইডি 10609869 
  9. Polívka, Tomáš; Sundström, Villy (২০০৪)। "Ultrafast Dynamics of Carotenoid Excited States−From Solution to Natural and Artificial Systems": 2021–2072। ডিওআই:10.1021/cr020674nপিএমআইডি 15080720 
  10. Cogdell, R. J. (১৯৭৮-১১-৩০)। "Carotenoids in photosynthesis" (ইংরেজি ভাষায়): 569–579। আইএসএসএন 0080-4622ডিওআই:10.1098/rstb.1978.0090 
  11. Ramel, Fanny; Birtic, Simona (২০১২)। "Chemical Quenching of Singlet Oxygen by Carotenoids in Plants": 1267–1278। ডিওআই:10.1104/pp.111.182394পিএমআইডি 22234998পিএমসি 3291260  
  12. John Thomas Landrum (২০১০)। Carotenoids: physical, chemical, and biological functions and properties। CRC Press। আইএসবিএন 978-1-4200-5230-5ওসিএলসি 148650411 
  13. Petyaev, Ivan M.; Zigangirova, Naylia A. (২০১৮)। "Non-Invasive Immunofluorescence Assessment of Lycopene Supplementation Status in Skin Smears" (ইংরেজি ভাষায়): 139–146। আইএসএসএন 2167-9436ডিওআই:10.1089/mab.2018.0012পিএমআইডি 29901405 
  14. "Foods Highest in Retinol Activity Equivalent"nutritiondata.self.com। সংগ্রহের তারিখ ২০১৫-১২-০৪ 
  15. Tran, X. T.; Parks, S. E. (২০১৫)। "Effects of maturity on physicochemical properties of Gac fruit (Momordica cochinchinensis Spreng.)": 305–314। ডিওআই:10.1002/fsn3.291পিএমআইডি 27004120পিএমসি 4779482  
  16. Yim, K. J.; Kwon, J (২০১৫)। "Occurrence of viable, red-pigmented haloarchaea in the plumage of captive flamingoes": 16425। ডিওআই:10.1038/srep16425পিএমআইডি 26553382পিএমসি 4639753  
  17. Leoncini; Sources, Natural (জুলাই ২০১৫)। "A Systematic Review and Meta-analysis of Epidemiological Studies": 1003–11। ডিওআই:10.1158/1055-9965.EPI-15-0053পিএমআইডি 25873578 
  18. Soares Nda, C (অক্টোবর ২০১৫)। "Anticancer properties of carotenoids in prostate cancer. A review" (পিডিএফ): 1143–54। ডিওআই:10.14670/HH-11-635পিএমআইডি 26058846 
  19. Takeda, A (২০১৪)। "Vitamin A and carotenoids and the risk of Parkinson's disease: a systematic review and meta-analysis": 25–38। ডিওআই:10.1159/000355849 পিএমআইডি 24356061 
  20. Sacchi, Roberto (৪ জুন ২০১৩)। "Colour variation in the polymorphic common wall lizard (Podarcis muralis): An analysis using the RGB colour system": 431–439। ডিওআই:10.1016/j.jcz.2013.03.001 
  21. Whitehead RD, Ozakinci G, Perrett DI (২০১২)। "Attractive skin coloration: harnessing sexual selection to improve diet and health": 842–54। ডিওআই:10.1177/147470491201000507 পিএমআইডি 23253790 
  22. Mashurabad, Purna Chandra; Palika, Ravindranadh (৩ জানুয়ারি ২০১৭)। "Dietary fat composition, food matrix and relative polarity modulate the micellarization and intestinal uptake of carotenoids from vegetables and fruits": 333–341। আইএসএসএন 0022-1155ডিওআই:10.1007/s13197-016-2466-7পিএমআইডি 28242932পিএমসি 5306026  
  23. Rodrigo, María Jesús; Cilla, Antonio (২০১৫)। "Carotenoid bioaccessibility in pulp and fresh juice from carotenoid-rich sweet oranges and mandarins": 1950–1959। ডিওআই:10.1039/c5fo00258cপিএমআইডি 25996796 
  24. Archetti, Marco; Döring, Thomas F. (২০১১)। "Unravelling the evolution of autumn colours: an interdisciplinary approach": 166–73। ডিওআই:10.1016/j.tree.2008.10.006পিএমআইডি 19178979 
  25. Plant pigments and their manipulation। Annual Plant Reviews। Blackwell Publishing। ২০০৪। পৃষ্ঠা 6। আইএসবিএন 978-1-4051-1737-1 
  26. Delhey, Kaspar; Peters, Anne (২০১৬-১১-১৬)। "The effect of colour‐producing mechanisms on plumage sexual dichromatism in passerines and parrots": 903–914। আইএসএসএন 0269-8463ডিওআই:10.1111/1365-2435.12796 
  27. Thomas, Daniel B.; McGraw, Kevin J. (২০১৪-০৮-০৭)। "Ancient origins and multiple appearances of carotenoid-pigmented feathers in birds": 20140806। আইএসএসএন 0962-8452ডিওআই:10.1098/rspb.2014.0806পিএমআইডি 24966316পিএমসি 4083795  
  28. Cooney, Christopher R.; Varley, Zoë K. (২০১৯-০৪-১৬)। "Sexual selection predicts the rate and direction of colour divergence in a large avian radiation": 1773। আইএসএসএন 2041-1723ডিওআই:10.1038/s41467-019-09859-7পিএমআইডি 30992444পিএমসি 6467902  
  29. Hill, Geoffrey E. (সেপ্টেম্বর ১৯৯০)। "Female house finches prefer colourful males: sexual selection for a condition-dependent trait": 563–572। আইএসএসএন 0003-3472ডিওআই:10.1016/s0003-3472(05)80537-8 
  30. Weaver, Ryan J.; Santos, Eduardo S. A. (২০১৮-০১-০৮)। "Carotenoid metabolism strengthens the link between feather coloration and individual quality": 73। আইএসএসএন 2041-1723ডিওআই:10.1038/s41467-017-02649-zপিএমআইডি 29311592পিএমসি 5758789  
  31. Simons, Mirre J. P.; Cohen, Alan A. (২০১২-০৮-১৪)। "What Does Carotenoid-Dependent Coloration Tell? Plasma Carotenoid Level Signals Immunocompetence and Oxidative Stress State in Birds–A Meta-Analysis": e43088। আইএসএসএন 1932-6203ডিওআই:10.1371/journal.pone.0043088 পিএমআইডি 22905205পিএমসি 3419220  
  32. Koch, Rebecca E.; Hill, Geoffrey E. (২০১৮-০৫-১৪)। "Do carotenoid‐based ornaments entail resource trade‐offs? An evaluation of theory and data": 1908–1920। আইএসএসএন 0269-8463ডিওআই:10.1111/1365-2435.13122 
  33. Hill, Geoffrey E.; Johnson, James D. (নভেম্বর ২০১২)। "The Vitamin A–Redox Hypothesis: A Biochemical Basis for Honest Signaling via Carotenoid Pigmentation": E127–E150। আইএসএসএন 0003-0147ডিওআই:10.1086/667861পিএমআইডি 23070328 
  34. Powers, Matthew J; Hill, Geoffrey E (২০২১-০৫-০৩)। "A Review and Assessment of the Shared-Pathway Hypothesis for the Maintenance of Signal Honesty in Red Ketocarotenoid-Based Coloration": 1811–1826। আইএসএসএন 1540-7063ডিওআই:10.1093/icb/icab056 পিএমআইডি 33940618 |pmid= এর মান পরীক্ষা করুন (সাহায্য) 
  35. Helfenstein, Fabrice; Losdat, Sylvain (ফেব্রুয়ারি ২০১০)। "Sperm of colourful males are better protected against oxidative stress": 213–222। আইএসএসএন 1461-0248ডিওআই:10.1111/j.1461-0248.2009.01419.xপিএমআইডি 20059524 
  36. Kim, Sin-Yeon; Velando, Alberto (জানুয়ারি ২০২০)। "Attractive male sticklebacks carry more oxidative DNA damage in the soma and germline": 121–126। আইএসএসএন 1420-9101ডিওআই:10.1111/jeb.13552পিএমআইডি 31610052 
  37. Liu GY, Essex A, Buchanan JT (২০০৫)। "Staphylococcus aureus golden pigment impairs neutrophil killing and promotes virulence through its antioxidant activity": 209–15। ডিওআই:10.1084/jem.20050846পিএমআইডি 16009720পিএমসি 2213009  
  38. Nisar, Nazia; Li, Li (২০১৫-০১-০৫)। "Carotenoid Metabolism in Plants"। Plant Metabolism and Synthetic Biology: 68–82। ডিওআই:10.1016/j.molp.2014.12.007 পিএমআইডি 25578273 
  39. KUZUYAMA, Tomohisa; SETO, Haruo (২০১২-০৩-০৯)। "Two distinct pathways for essential metabolic precursors for isoprenoid biosynthesis": 41–52। আইএসএসএন 0386-2208ডিওআই:10.2183/pjab.88.41পিএমআইডি 22450534পিএমসি 3365244  
  40. Moise, Alexander R.; Al-Babili, Salim (৩১ অক্টোবর ২০১৩)। "Mechanistic aspects of carotenoid biosynthesis.": 164–93। ডিওআই:10.1021/cr400106yপিএমআইডি 24175570পিএমসি 3898671  
  41. Nisar, Nazia; Li, Li (৫ জানুয়ারি ২০১৫)। "Carotenoid Metabolism in Plants": 68–82। ডিওআই:10.1016/j.molp.2014.12.007 পিএমআইডি 25578273