Другие компоненты Спирулины.

Белки, витамины и минералы составляют золотой фонд Спирулины. Но Спирулина содержит и другие ценные и редкие вещества, играющие важную роль в сохранении и восстановлении здоровья человека. Познакомьтесь с некоторыми из них.

Липиды и жирные кислоты.

Особенности липидного состава Спирулины.

Все глицериды, входящие в состав мембран живых организмов, обладают следующими тремя молекулярными признаками:

-полярная «голова» (определяющая класс липида),

-состав жирных кислот (разной степени насыщенности),

-характер распределения радикалов жирных кислот каждого типа при углеродных атомах глицеринового скелета. На основе распределения различают так называемые молекулярные виды липидов.

Рис.15. Основные виды липидов, встречающиеся в спирулине.

(R-жирнокислотный радикал).

В спирулине, как в цианобактериях, по полярной части молекулы можно различить три разных типа гликолипидов и один фосфолипид (см. рис. 15): моно- и дигалактозилдиацилглицерин (MGDG (1) и DGDG (2)), сульфоквиновозилдиацилглицерин (SQDG) (3) и фосфатидилглицерин (PG) (4).

Для липидов цианобактерий является характерным такое распределение жирных кислот, когда первый и второй углеродные атомы глицеринового скелета этерифицированы С18 и С16 жирнокислотными радикалами соответственно. 1-С18-2-С16 липидам было дано общее название «прокариотичесские липиды», поскольку они являются типичным молекулярным видом липидов, встречающихся у цианобактерий, которые относятся к прокариотическим фотосинтезирующим микроорганизмам (рис. 16) .

Рис.16. Распределение жирнокислотных радикалов по первому и второму положениям глицеринового скелета в прокариотических липидах.

В мембранах же водорослей и высших растений наблюдается иное распределение жирно-кислотных радикалов. У этих организмов, которые являются эукариотами, молекулы липидов представлены в виде глицеринового скелета, этерифицированного по первому и второму углеродным атомам С18 жирнокислотными остатками. По аналогии, 1-С18-2С18 липиды были названы эукариотическими (рис.17).

Рис.17. Распределение жирнокислотных радикалов по первому и второму положениям глицеринового скелета в эукариотических липидах.

Тем не менее подобная классификация липидов на основе распределения жирнокислотных радикалов является весьма условной, так как известно,что так называемые эукариотические липиды могут присутствовать в прокариотических организмах.

Особенности жирнокислотного состава липидов Спирулины.

Как известно, основными гидрофобными компонентами липидов являются высшие жирные кислоты, присутствующие в виде сложных эфиров или амидов. В высших жирных кислотах присутствуют ненасыщенные связи различных типов. В зависимости от числа присутствующих двойных связей полиненасыщенные кислоты подразделяются на моноеновые, диеновые, триеновые, тетраеновые и т.д., объединяемые под названием полиеновых жирных кислот (ПЖК).

Полиеновые жирные кислоты, присутствующие в клетках нашего организма, либо поступают с пищей, либо являются производными. «Незаменимые» жирные кислоты, не синтезируются животными клетками и должны поступать в организм из растительных источников. К ним относятся линолевая кислота (5), присутствующая в семенах и линоленовая кислота (6), присутствующая в листьях. Они относятся к двум семьям или рядам, различающимся по положению первого ненасыщенного углеродного атома, причём углеродная цепь нумеруется, начиная с концевой метильной группы (рис. 18).

Рис.18. Основные полиеновые жирные кислоты.

Сокращённое обозначение полиеновых жирных кислот включает число углеродных атомов в молекуле, число двойных связей и положение первого ненасыщенного углеродного атома. Каждый ряд состоит из полиеновых жирных кислот, отличающихся по длине углеродной цепи и числу двойных связей. В основе двух рядов лежат две растительные полиеновые жирные кислоты: незаменимая линоленовая кислота (или а-линоленовая) 18:3w3 (6), незаменимая линолевая кислота 18:2w6 (5). g-линоленовая кислота, изомер а-линоленовой, синтезируется животными клетками из линолевой кислоты и принадлежит к w6 ряду. Следует отметить, что взаимопревращения между двумя рядами не наблюдаются. Особенностью жирнокислотного состава липидов Спирулины платенсис является высокое содержание полиеновых жирных кислот, принадлежащих к w6 ряду, а именно незаменимой линолевой кислоты 18:2w6 и g-линоленовой кислоты 18:3w6, а также очень небольшое количество а-линоленовой кислоты. Содержание основных жирных кислот в спирулине платенсис приведено в таблице 5, хотя сразу необходимо оговориться, что жирнокислотный состав находится в тесной зависимости от условий I культивирования. Важность жирнокислотного состава Спирулины платенсис становится очевидной, если учесть, что недостаток линолевой кислоты приводит к нарушениям роста, кожным заболеваниям и повышенной подверженности инфекционным заболеваниям, а с недостатком линоленовой кислоты связаны нарушения зрения и нервной системы. Детально роль полиеновых жирных кислот, входящих в состав Спирулины платенсис, будет рассмотрена далее.

Таблица 5.

Жирнокислотный состав Спирулины платенсис.

Гамма-линоленовая кислота (GLA).

Спирулина считается одним из главных источников этой необыкновенно важной кислоты. GLA относится к группе жиров омега-6 и является предшественником стероидных гормонов. Если быть более точным, то из гамма-линоленовой кислоты образуются активные вещества - простагландины, а уж те, в свою очередь, продуцируют гормоны.

Рис.19. Линоленовая кислота.

Влияние GLA на организм столь многообразно, что оно заслуживает особого рассмотрения.

В первый период использования GLA применялась у женщин для лечения предменструального синдрома и климактерических нарушений. Но в дальнейшем диапазон её применения значительно расширился, и сегодня основными показаниями к использованию GLA считаются атеросклероз, избыточный холестерол, гипертония и артрит. Она также успешно справляется с проблемами кожи, укрепляет ногти. Приём GLA повышает защитные силы и вызывает заметное улучшение самочувствия у людей с синдромом хронической усталости. Имеются свидетельства о помощи больным рассеянным склерозом.

Гамма-линоленовую кислоту очень сложно получить из пищи. В младенческом возрасте она поступает в организм ребёнка с материнским молоком. И всё же самым богатым природным источником GLA является Спирулина, содержащая более 1 % этого суперлечебного продукта в сочетании со многими другими синергически действующими компонентами.

Структурная и функциональная роль полиеновых жирных кислот Спирулины платенсис.

Полиеновые жирные кислоты, производные незаменимых линолевой и линоленовой кислот, играют структурную и функциональную роль как составляющие молекул фосфолипидов в клеточной мембране. В отличие от насыщенных жирных кислот, цис-ненасыщенные жирные кислоты, обладающие громоздким пространственным строением, обуславливают жидкое состояние клеточной мембраны. Недостаток линолевой кислоты нарушает подвижность поверхностных белков периферической плазменной мембраны лимфоцитов и их связывание с антигенами; ослабевает иммунный ответ. Причём, клеточный ответ Т- и В-лимфоцитов моделируется жирными кислотами по-разному: обычно Т-лимфоциты более чувствительны, чем В-лимфоциты.

Незаменимые полиеновые жирные кислоты и иммунный ответ.

Человеческая защита от инородных веществ или патогенных живых клеток включает: информирование, активацию, пролиферацию и профессиональное действие иммунной системы, а именно лимфоцитов и макрофагов. Защита состоит из клеточно-опосредованного ответа (Т-лимфоциты) и гуморального ответа (В-лимфоциты, плазматические клетки, продуцирующие специфические антитела). Наши иммуннокомпетентные клетки действуют в сотрудничестве с фагоцитирующими клетками и «клетками-убийцами», цель которых - уничтожение чужеродных клеток. Как известно, качественный и количественный составы жирных кислот, входящих в молекулу липидов, влияют на функциональное действие клеток иммунной системы. Полиеновые жирные кислоты, в частности, арахидоновая кислота 20:4 w6 (8), производная линолевой кислоты, является предшественником медиаторов, которые модулируют ответ (пролиферацию) клеток иммунной системы, а именно лимфоцитов и макрофагов. Эти липидные медиаторы, получившие общее название эйкозаноиды (20С), представляют собой следующие группы веществ: просгландины PG, лейкотриены LT и тромбоксаны ТХ (рис.20).

Иммунитет – это способ защиты организма от тел и веществ, несущих признаки генетически чужеродной информации.

Рис.20. Метаболизм арахидоновой кислоты в упрощенном виде

Простагландин PGE2 (9), синтезируемый из арахидоновой кислоты при помощи фермента циклооксигеназы и лейкотриен LTB4 (10), синтез которого катализируется 5-липоксигеназой, принимает участие в воспалительных процессах; кроме того простагландин PGE2, синтезируемый макрофагами из арахидоновой кислоты, ингибирует пролиферацию Т4-хелперных лимфоцитов (Тх4), которые стимулируют пролиферацию клеток иммунной системы и активирует Т8-суппрессорные клетки (Тс8), которые, в свою очередь, также ингибируют пролиферацию Т4-хелперов как следствие, иммуномониторинг раковых клеток, осуществляемый в организме лимфоцитами, ослабляется (рис.21).

Рис.21. Макрофаги (МФ), лимфоциты, интерлейкины (ИЛ), лимфокины (ЛК), простагладин PGE 2 иммунный ответ.

По сравнению с пищей, содержащей большое количество насыщенных жирных кислот, диета, богатая ненасыщенными кислотами, способствует более длительной толерантности к опухолевым и кожным заболеваниям; ненасыщенные кислоты w6 ряда проявляют иммуносупрессорные свойства. В сердечно-сосудистой системе задействованы эйкозаноиды-антагонисты: тогда как тромбоксан ТХА2 является проагрегаторным и проявляет тромботические свойства, простациклин PGI2, синтезируемый эндотелиальными клетками, является антиагрегаторным. При аутоиммунных заболеваниях, таких как ревматоидный артрит, множественный склероз, диабет 1-го типа, клетки иммунной системы атакуют клетки их собственного организма, так как принимают их за чужеродные. Также как и противовоспалительные лекарства, действие которых основано на ингибировании синтеза простагландина PGE2 (кортикоиды, индометацин), жирные кислоты w3 ряда уменьшают синтез PGE2 и обладают благотворным действием.

В заключение, следует сказать, что полиеновые жирные кислоты, входящие в состав Спирулины, могут обладать высокой питательной ценностью при их недостатке в регулярной пище.

Углеводы.

Моносахариды, такие как глюкоза и фруктоза и дисахариды, например сахароза, являются основными веществами энергетического обмена в природе. Простые сахара образуются у зелёных растений и водорослей в процессе фотосинтеза за счёт отщепления диоксида углерода от воды, причём, в качестве источника энергии служит солнечный свет. Клетка впоследствии реализует запасённую в углеводах энергию в результате их распада. Несколько соединённых последовательно моносахаридов образуют такие полисахариды как крахмал, гликоген и целлюлоза. Например, гликоген образуется из тысяч остатков глюкозы и представляет собой основную резервную форму углеводов животного организма. Крахмал — эквивалентное хранилище углеводов у растений.

Содержание углеводов в спирулине сравнительно невелико — около 20%, причём порядка 60% от общего их количества представлено рамнозой (рис.22).

Рис.22. Моносахариды.

Что касается полисахаридов, то спирулине характерно высокое содержание гликогена и низкое крахмала. Тем не менее, новейшие исследования показали, что именно углеводная фракция обуславливает высокую антивирусную активность Спирулины.

Антивирусная активность Спирулины: спирулан кальция.

Сравнительно недавно появилась информация о том, что очищенный водный экстракт Спирулины, получивший название спирулан кальция in-virto ингибирует репликацию таких опасных вирусов, как ВИЧ-1, вирус герпеса, вирус гриппа А и некоторых других и совершенно безопасен для человеческих клеток. Спирулан кальция — уникальнейший полисахарид, состоящий из (рис.22) рамнозы, 3-0-ме-тилрамнозы (акофриозы), 2,3,ди-0-метилрамно-зы, 3-0-метилксилозы, уроновых кислот, а также содержащий атомы серы и кальция.

Главными мишенями антивирусной активности спирулана кальция, как полагают, являются ранние стадии присоединения вируса к клетке и слияние с ней. Таким образом, благодаря действию спирулана кальция, вирус не способен примкнуть через плазматическую мембрану и инфицировать клетку. Неспособный к репликации вирус, вероятно, уничтожается естественными защитными механизмами организма. Благодаря своим антивирусным свойствам, спирулан кальция является очень перспективным терапевтическим агентом для создания лекарственных форм, способных лечить многие смертельные вирусные заболевания, возможно в частности, СПИД.

Противоопухолевое действие полисахаридов Спирулины.

Целым рядом работ было продемонстрировано, что Спирулина или её экстракты могут предохранять от возникновения или ингибировать рост раковых опухолей. Существует мнение, что некоторые важные формы рака являются результатом нарушения механизма синтеза ДНК в клетке, что приводит к утрате клеткой способности контролировать свой рост и деление. Биологами была определена система специальных ферментов-эндонуклеаз, которые репарируют повреждённую ДНК (исправляют ошибки в процессе синтеза), чтобы сохранить клетку здоровой. Когда эти ферменты дезактивированы радиацией или токсинами, ошибки в ДНК не репарируются, что может послужить причиной развития рака.

На основании множества проведённых экспериментов in vitro было сделано предположение, что содержащиеся в спирулине уникальные полисахариды усиливают нуклеазную активность и репарационный синтез ДНК - ферментативное вырезание и замещение участков повреждённой ДНК.

Пигменты.

Пигментами принято называть любые окрашивающие вещества в животных или растительных клетках, которые отражают свет определённых длин волн и поглощают при других. Фотосинтезирующие клетки содержат три основных типа поглощающих свет пигментов (хлорофиллы, каротиноиды и фикобилины), которые функционируют в виде ансамблей или фотосистем. Клетки Спирулины содержат большое количество каротина, ксантофилла, фикобилина, а также хлорофилла А (см. рис.23), фикоцианина, порфирина, фикоэритрина и других пигментов, играющих важную роль в процессах метаболизма. Более 7% веса Спирулины составляет голубой фикобилиновый пигмент фикоцианин, тогда как 1% и 4% сухого веса приходятся на хлорофилл и каротиноиды соответственно.

Хлорофилл.

Хлорофилл — пигмент, обуславливающий зелёную окраску растений за счёт ионов магния в центральной части (иногда его называют «зелёной кровью» из-за сходства с гемоглобином человеческой крови). Благодаря его уникальным свойствам растения, используя энергию солнца, из воды и двуокиси углерода создают разнообразные органические вещества (глюкозу, крахмал, жиры, белки и другие соединения). В природе встречаются несколько видов хлорофиллов. Наиболее часто встречающимся является хлорофилл А.

Рис.23. Хлорофилл.

В основе химической структуры хлорофилла лежит порфирин — двадцатичленный ароматический макроцикл, состоящий из четырёх пиррольных колец, соединённых моноуглеродными мостиками. В отличие от железопорфиринов — гемоглобина и цитохромов — в основе хлорофилла лежит магниевый комплекс частично гидрированного порфиринового ядра. Несмотря на кажущуюся уникальность структуры хлорофилла, в природе существует множество веществ со схожей структурой, получивших групповое название «порфириновые пигменты».

Хотя в большинстве случаев хлорофилл ассоциируется с процессом фотосинтеза у растений, на его фармакологические свойства обратили внимание ещё в двадцатых годах двадцатого столетия, когда было обнаружено его благотворное действие на раны всех типов и гнойные инфекции благодаря стерилизующему действию. Было отмечено также благоприятное действие хлорофилла на сердечно-сосудистую систему (усиливает сокращения, сердечной мышцы и расширяет сосуды, понижая кровяное давление) и желудочно-кишечный тракт (улучшает перистальтику кишечника). Помимо этого хлорофилл обладает ярко выраженной кроветворной активностью.

Хлорофилл известен, как природное очищающее и дезинфицирующее средство, способствующее выведению из организма шлаков, токсических веществ и таких тяжёлых металлов, как кадмий, меркурий, уран. Спирулина имеет один из самых высоких уровней хлорофилла - около 1 %. Это больше, чем в хлорелле, люцерне или молодых побегах пшеницы.

Фикоцианин.

Спирулине свойственна тёмная сине-зелёная окраска благодаря высокому содержанию синего пигмента фикоцианина. Фикоцианин представляет собой субъединичный белок с молекулярным весом 232Кда, состав которого можно схематически выразить формулой (А-В)6, причём и А-, и В- субъединицы имеют схожий молекулярный вес примерно 20Кда. Было доказано, что фикоцианин действует на стволовые клетки костного мозга, которые являются «прародителями» как белых кровяных клеток, формирующих клеточную иммунную систему, так и красных кровяных клеток, которые насыщают организм кислородом. Причём фикоцианин регулирует производство белых кровяных клеток, даже если стволовые клетки костного мозга повреждены токсичными веществами или радиацией. Благодаря этой способности Спирулина приобрела в России статус «лечебной пищи» при радиационной болезни. Китайские учёные запатентовали открытие, объясняющее механизм стимулирующего действия фикоцианина через гормональный эритропоэтин. Последний продуцируется здоровыми почками и регулирует действие стволовых клеток. Это лечебное свойство Спирулины широко используется у людей, находившихся в зоне облучения и страдающих лучевой болезнью, у онкологических больных, проходящих лучевое лечение или химиотерапию, часто значительно снижающие показатели лейкоцитов, у больных лейкозом, у работников рентгеновских отделений и врачей-радиологов.

Чистый фикоцианин, выделяемый из Спирулины в комбинации с витаминами, используется при приготовлении современных лекарственных препаратов для лечения раковых и иммунных заболеваний.

Таким образом, фикоцианин обладает, по крайней мере, двумя интереснейшими свойствами. Во-первых, это сильный природный иммуностимулятор, т.е. вещество, повышающее иммунитет, а значит защищающее организм от многих болезней и способствующее борьбе с заболеваниями, если они всё же возникли. Спирулина стимулирует основные элементы иммунной системы: стволовые клетки костного мозга, макрофаги, Т-клетки и естественные клетки-киллеры, селезёнку и вилочковую железу. Во-вторых, фикоцианин стимулирует кроветворение, улучшая состояние стволовых клеток костного мозга, являющихся прародителями лейкоцитов, создающих клеточный иммунитет и эритроцитов, поставляющих организму кислород.

Уникальное и сбалансированное сочетание компонентов Спирулины обеспечивает чудесные свойства этого растения. Главная особенность Спирулины, заключается в том, что все витамины, микроэлементы и другие биологически активные вещества содержатся в комплексе во взаимосвязанном состоянии, и их положительное воздействие на организм по этой причине многократно усиливается.

Спирулина в медицине.

По данным Всемирной Организации Здравоохранения Спирулина по своим потенциальным возможностям должна быть поставлена в первый ряд медицинских препаратов, используемых для оздоровления организма. Спектр действия Спирулины велик. Обнадеживают результаты исследований по применению Спирулины на самых различных направлениях медицины.

Спирулина против СПИДа.

Медики всего мира надеются на то, что применение Спирулины поможет остановить распространение СПИДа. В апреле 1996 года группой ученых было обнаружено, что экстракт с концентрацией Спирулины 5-10мг/мл сдерживает развитие вируса СПИДа в человеческом организме. Если небольшие концентрации препятствуют развитию вируса, то высокие останавливают его воспроизводство. Что очень важно, экстракт Спирулины не токсичен для человеческих клеток в концентрациях, необходимых для прекращения развития вируса.

Другая группа ученых опубликовала свои исследования касательно очищенного водного экстракта Спирулины, названного Кальций-Спирулан. Он останавливает развитие вируса СПИДа, герпеса, штамма гриппа А, и других болезней, и при этом является совершенно безопасным для человеческих клеток. Согласно публикациям в научных журналах, экстракт Кальций-Спирулан сможет сделать многое для больных СПИДом.

Укрепление иммунитета.

Спирулина является мощным стимулирующим средством для иммунной системы. В научных исследованиях на мышах, хомяках, цыплятах, индюшках и кошках было обоснованно показано, что Спирулина значительно улучшает функции иммунной системы. Ученые медики установили, что Спирулина не только стимулирует иммунную систему, но также значительно усиливает способность организма генерировать новые клетки крови, улучшает функции щитовидной железы и селезенки. Ученые также отмечают, что Спирулина вызывает увеличение числа макрофагов, которые приобретают большую активность и становятся более эффективными в уничтожении микробов. Кормления Спирулиной показывают, что даже небольшие ее количества укрепляют как гуморальные, так и клеточные ресурсы иммунной системы. Спирулина ускоряет производство антител и цитокининов, позволяя им более эффективно предохранять организм от микробов. Спирулина регулирует ключевые органы имунной системы — печень, селезенку, щитовидную железу, лимфоузлы, аденоиды, костные ткани, улучшая их способность функционировать, несмотря на неблагоприятное воздействие окружающей среды и проникновения всевозможных токсинов и инфекций.