Object
Title: Właściwości antyoksydacyjne nasion i kiełków szarłatu wyniosłego i komosy ryżowej oraz ich wpływ na wybrane wskaźniki układu antyoksydacyjnego w badaniach in vitro i in vivo
Abstract:
Rośliny zbożowe odgrywają ważną rolę w żywieniu człowieka, zarówno jako składnik codziennej diety, jak również, jako element dietoprofilaktyki, co potwierdza umieszczenie zbóż i produktów z nich otrzymanych (zwłaszcza mało przetworzonych) w podstawie piramidy żywieniowej. Pseudozboża, do których należą badane przez mnie nasiona szarłatu i komosy, są mało znane w Polsce. Badania naukowe nad szarłatem (Amaranthus cruentus) i komosą (Chenopodium quinoa) są stosunkowo nieliczne i prowadzone głównie przez naukowców z Ameryki Południowej. Wynika to z faktu, że zboża te stanowią w wielu krajach tego kontynentu podstawę wyżywienia i dodatkowo są od tysięcy lat nieodłącznie związane z kulturą ich mieszkańców. Systematyka botaniczna nie uwzględnia szarłatu ani komosy w grupie zbóż właściwych, bo rośliny te zaliczane są do klasy roślin dwuliściennych, a nie jak zboża właściwe, do klasy jednoliściennych. Z danych piśmiennictwa wynika, że nasiona komosy i amarantusa cechują się wysoką wartością odżywczą, spowodowaną wyższą niż w nasionach pszenicy, żyta, jęczmienia i owsa zawartością białek (w tym aminokwasów egzogennych), czy niektórych nienasyconych kwasów tłuszczowych. Celem przedstawionych w tej pracy badań była ocena właściwości antyoksydacyjnych nasion oraz kiełków tych pseudozbóż w modelach in vitro i in vivo. Badania in vitro przeprowadzone trzema metodami FRAP, ABTS i DPPH p ; ozwoliły na ocenę aktywności antyoksydacyjnej nasion i kiełków amarantusa i komosy. Nasiona komosy różniły się od nasion amarantusów nie tylko ilością ale i jakością przeciwutleniaczy. Nasiona komosy zawierały więcej szybko reagujących antyoksydantów (dużo wyższe wyniki uzyskano metodą DPPH dla komosy niż dla amarantusów). Do tych substancji należą m.in. polifenole, których całkowita zawartość w nasionach komosy była wyższa, niż w pozostałych nasionach. Potwierdziła to również dodatnia korelacja całkowitej zawartości polifenoli w badanych nasionach z ich aktywnością antyoksydacyjną. W przeciwieństwie do nasion, wyższą zdolnością antyoksydacyjną odznaczały się kiełki amarantusów niż kiełki komosy. Potwierdziły to wszystkie wykorzystane metody analityczne. W metodzie DPPH różnice były największe, co może świadczyć o tym, że w kiełkach amarantusów pojawiły się nowe, szybko reagujące substancje antyoksydacyjne. Nie były to jedynie polifenole, ponieważ całkowita ich zawartość była nadal wyższa w kiełkach komosy. Natomiast w kiełkach amarantusów, zwłaszcza v. Aztek wzrosła istotnie zawartość antocyjanów. Światło w znacznym stopniu stymulowało syntezę przeciwutleniaczy w kiełkach. Ponadto badania in vitro pozwoliły na stwierdzenie, które wybrane substancje chemiczne są odpowiedzialne za aktywność antyoksydacyjną tych produktów spożywczych. Do tego celu posłużono się metodami sp ; ektrofotometrycznymi i oceniono całkowitą zawartość antocyjanów oraz polifeoli. Jakościową i ilościową analizę flawonoidów i kwasów fenolowych wykonano metodą HPLC/DAD. Ogólna zawartość badanych fenolokwasów w nasionach i kiełkach komosy była wyższa niż u amarantusów. Głównym fenolokwasem obecnym w nasionach i kiełkach wszystkich badanych surowców był kwas galusowy. Większe ilości tego kwasu występowały w nasionach i kiełkach amarantusów niż komosy. Dodatkowo w badanych nasionach wykryto kwasy: p-hydroksybenzoesowy, wanilinowy, p-kumarowy, kawowy i cynamonowy, zaś w kiełkach: p-kumarowy, ferulowy i syringinowy. Nasiona komosy były kilkakrotnie bogatsze we flawonoidy niż nasiona amarantusów. Nasiona komosy zawierały: rutynę, orientynę, witeksynę, morynę i śladowe ilości hesperydyny oraz neohesperydyny. Nasiona amarantusa v. Aztek nie zawierały żadnych flawonoidów, zaś v. Rawa jedynie witeksynę i izowiteksynę. Głównym flawonoidem występującym w kiełkach była rutyna. Jej zawartość była czterokrotnie wyższa w kiełkach komosy, niż amarantusów. W kiełkach amarantusów był to jedyny z badanych przeze mnie flawonoidów. Natomiast kiełki komosy zawierały jeszcze dodatkowo witeksynę, izowiteksynę i morynę. Warunki hodowli kiełków (w świetle dziennym lub w ciemności) nie wpływały na zawartość kwasu galusowego, natomiast światło powodowało wzrost ilości rutyny, zaś brak światła wzrost zawart ; ości witeksyny i izowiteksyny. Wyżej przedstawione wyniki badań wskazują na to, że nasiona i kiełki analizowanych pseudozbóż, posiadają stosunkowo wysoką aktywność antyoksydacyjną, między innymi dzięki zawartości polifenoli, w tym badanych fenolokwasów, flawonoidów i antocyjanów Celem badań in vivo było stwierdzenie czy stres oksydacyjny wywołany przez dodatek 31% fruktozy do diety szczurów zostanie zniwelowany przez wzbogacenie paszy zwierzat w nasiona amarantusa lub komosy. Wyniki badań stężenia aldehydu dimalonowego w osoczu szczurów z grupy kontrolnej, zamieszczone w niniejszej pracy, wykazały, że dodatek fruktozy do diety wywołał stan stresu oksydacyjnego. Poziom tego markera wzrósł istotnie, co jest dowodem nasilenia procesów peroksydacji lipidów. Badani obejmujące wpływ dodatku nasion amarantusa na status antyoksydacyjny osocza szczurów wykazały, że dodatek tych nasion, w niższej dawce, nie zapobiegał peroksydacji lipidów osocza wywołanej dodatkiem fruktozy. Dodatek nasion amarantusa w wyższej dawce oraz nasion komosy wywołał efekt protekcyjny, gdyż stężenie aldehydu dimalonowego w osoczu zmalało istotnie w odniesieniu do grupy kontrolnej. Dodatek nasion amarantusa do paszy szczurów spowodował istotny wzrost aktywności katalazy i peroksydazy glutationowej w sercach badanych zwierząt w porównaniu z grupą kontrolną. Dodatek fruktozy do paszy tych szczurów nie wywo ; łał spadku aktywność peroksydazy glutationowej. Można uważać, że zasoby przeciwutleniaczy w mięśniu sercowym zwiększyły się pod wpływem dodatku nasion amarantusa. Stanowiłoby to potwierdzenie wcześniejszych doniesień o korzystnym działaniu tego surowca na układ sercowo-naczyniowy. Ciekawe wyniki zaobserwowano w grupie szczurów karmionych nasionami komosy ryżowej. W grupie tej aktywność enzymów w sercach była istotnie niższa w porównaniu do grup otrzymujących inną dietę, jednak w odpowiedzi na stres wywołany fruktozą doszło do znaczącego wzrostu aktywności peroksydazy glutationowej, co wskazywałoby na mobilizację kardiomiocytów do obrony przed wolnymi rodnikami. Tak więc ingerencja żywieniowa może przynieść korzystnyny efekt w przywracaniu prawidłowego stężenia antyoksydantów, nie tylko prewencyjnie, ale również doraźnie, gdy w organizmie jest już wysokie stężenie czynników inicjujących powstawanie wolnych rodników. Analiza homogenizatów wątroby wykazała dużą odporność tego narządu na umiarkowany stres tlenowy, jak również pokazuje, jak trudna jest ingerencja żywieniowa w funkcję enzymatyczną (peroksydaza glutationow i kataza) tego narządu. Wzrost aktywności enzymatycznej zaobserwowany w homogenizatach śledziony wydaje się świadczyć o korzystnym wpływie badanych pseudozboż na status antyoksydacyjny tego organu. Ponadto w pracy wykazano, że dodatek fruktozy nie wpłynął is ; totnie na stężenie cholesterolu całkowitego w osoczu. Dodatkowo zaobserwowano brak ochronnego wpływu nasion w zastosowanych dawkach na poziom triglicerydów, istotnie podwyższony przez dodatek fruktozy. Jedyne istotne i korzystne różnice dotyczyły poziomu LDL, który obniżył się we wszystkich grupach badanych zwierząt. Obserwowano również, że nasiona pseudozbóż zapobiegały spadkowi stężenia HDL na skutek dodatku fruktozy. Najnowsze zalecenia żywieniowe umieszczają produkty zbożowe w podstawie piramidy wskazując, że należy je często spożywać. Przedstawione w tej pracy badania sugerują, że wobec korzystnych obserwowanych efektów oraz braku istotnych efektów niekorzystnych, pseudozboża, do których należy komosa i amarantus, mogłyby z pożytkiem znaleźć się w tej piramidzie obok zbóż właściwych, podnosząc wartość posiłków i urozmaicając je. Nasiona te powinny być wprowadzone do zaleceń i spopularyzowane w Polsce w celu wzbogacenia naszej tradycyjnej diety. Pojawił się już gdzieniegdzie w Polsce chleb z dodatkiem amarantusa, zalecany w dietoterapii i dietoprofilaktyce chorób sercowo-naczyniowych. Natomiast komosa jest w Polsce prawie nieznana. Nie jest u nas uprawiana, a nasiona jej sprowadzone są m.in. z Boliwii. Brak jest w Polsce badań naukowych dotyczących jej nasion. Jak wykazano w tej pracy, nasiona komosy posiadają wyższą aktywność antyoksydacyjną i zawartość polifenoli niż n ; asiona amaranatusa. Ponadto w badaniach przeprowadzonych na szczurach stwierdzono, że dieta bogata w nasiona komosy czy amarantusa wpływała korzystnie na status antyoksydacyjny zwierząt. W zastosowanym modelu fruktozowym eksperymentu nasiona komosy stanowiły lepszą ochronę antyoksydacyjną niż nasiona amarantusa. Również w tej pracy potwierdzono, że nasiona komosy nie zawierają glutenu i dlatego należałoby ją szeroko rozpropagować w celu podjęcia upraw w Polsce i polecać szczególnie pacjentom cierpiącym na celiakię. W dostępnym piśmiennictwie nie znaleziono żadnych badań obejmujących kiełki komosy, czy amarantusa. Wyniki przeprowadzonych w tej pracy analiz sugerują, że kiełki tych pseudozbóż mogłyby stanowić wartościowy dodatek do codziennej diety. Wobec narastających tendencji zmniejszania różnorodności i zubożania diety w istotne składniki, wprowadzenie wartościowych, naturalnych i różnorodnych składników naszego pożywienia jest pożądane i może stanowić wsparcie podejmowanych na wielu drogach działań prozdrowotnych.
Place of publishing:
Level of degree:
Degree discipline:
Degree grantor:
Promoter:
Date issued:
Identifier:
Call number:
Language:
Access rights:
Object collections:
Last modified:
Mar 9, 2023
In our library since:
Nov 21, 2012
Number of object content hits:
18
Number of object content views in PDF format
0
All available object's versions:
http://dl.cm-uj.krakow.pl:8080/publication/900
Show description in RDF format:
Show description in OAI-PMH format:
| Edition name | Date |
|---|---|
| ZB-110210 | Mar 9, 2023 |
Objects
Similar
Paśko, Paweł
Malinowska-Lipień, Iwona
