ספונינים

ספונינים הם תרכובות דמויי סבון הנוצרים רק בצמחים. המולקולות האישיות מורכבות מחלק הידרופילי וחלק ליפופילי. המבנים, המאפיינים וצורות הפעולה שלהם מגוונים מאוד.

מהם ספונינים?

ספונינים הם תרכובות ביולוגיות הנוצרות רק ברקמות צמחיות. הם מייצגים חומרים צמחיים משניים, יתר על כן, הם נתונים למגוון מבני רב. במבנה הבסיסי שלהם הם מורכבים מרכיב סוכר ומרכיב שאינו סוכר (aglycon) במולקולה.

תכולת הסוכר קשורה בגליקוזידית לאגיליקון. רכיבי הסוכר או הפחמימות מורכבים בדרך כלל משרשראות של D- גלוקוז, D- פרוקטוז, D- גלקטוז, D- גלוקורונית או אבני בניין סוכר אחרות. שלושה רכיבים מבניים שונים יכולים לשמש אגיקלונים. אלה הם סטרואידים, אלקלואידים סטרואידים או טרפנים. האגליקונים מהווים את החלק הליפופילי ורכיבי הסוכר מהווים את החלק ההידרופילי של המולקולה. מכיוון שלמולקולה יש תכונות ליפופיליות וגם הידרופיליות, היא יכולה להפחית את מתח הפנים של מים. לפיכך הוא מקציף במים ומביא תרכובות שונות לתמיסה.

בעזרת ספונינים, מכניסים חומרים מסיסים בשומן לתמיסה מימית. אז ספונינים הם פעילי שטח ונראים סבונים. המונח ספונין מקורו בלטינית ופירושו סבון. לספונינים יש בדרך כלל השפעה פטרייתית או אנטיבקטריאלית בצמח. בשל המבנה הדומה של הסטרולים הנמצאים בקרומים פטרייתיים, יכולים להיווצר קומפלקסים מולקולריים גדולים יותר, המבטיחים היווצרות נקבוביות בתוך קרומי הפטרייה. זה מוביל להרס תאי הפטרייה. לספונינים אנטיבקטריאליים יש השפעה דומה.

פונקציה, אפקט ומשימות

עבור בני אדם, רק הספונינים שנמצאים במזונות מהצומח ממלאים תפקיד מרכזי. בשל המגוון המבני הרב שלהם, אופן הפעולה של הספונינים האינדיבידואליים שונה ולעיתים קרובות עדיין לא נחקר.

בדרך כלל יש להם תכונות חיוביות או שהם ניטרליים. במקרים נדירים, נודעו גם השפעות רעילות. עבור צמחים הם מתכוונים לרכיבים הגנתיים הפועלים נגד פטריות, חיידקים וחרקים. היעדר מערכת חיסון פעילה בצמחים גורם לנחוץ להם לפתח מנגנוני הגנה כימיים. עם זאת, יש לספונינים השפעות בריאותיות חיוביות ברורות בבני אדם ובעלי חיים, כך שהם ממלאים תפקיד חשוב ברפואת הצמחים. בהתאם למבנה של ספונינים בודדים, התגלו תכונות אנטי דלקתיות, חיזוק, expectorant, משתן או מגרה הורמונלית של קבוצת חומרים זו.

בשל המבנה המיוחד שלהם, ספונינים יכולים גם לקשור כולסטרול ובכך לתרום להורדת רמת הכולסטרול. במקביל, ישנם מחקרים המראים השפעה מונעת של ספונינים כנגד סרטן המעי הגס על ידי הפעלת השפעה מעכבת על חלוקת התא. עם זאת, השפעות רפואיות רבות עדיין אינן מובנות לחלוטין ומצריכות בדיקה נוספת. בנוסף להשפעות המורידות כולסטרול, יש לספונינים גם השפעות העלאת לחץ הדם ולכן ניתן להשתמש בהן ל לחץ דם נמוך. השפעות מווסתות חיסון נצפות גם.

חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים

כאמור, ספונינים נמצאים רק ברקמת הצמח. שם הם נמצאים בעיקר בחלקים עתירי תזונה של הצמח. אלה כוללים שורשים, פרחים, עלים, פקעות או זרעים. עגבניות, תפוחי אדמה, אפונה, פולי סויה ותרד עשירים במיוחד בספונינים. עשבי תיבול מסוימים משפיעים בצורה חיובית על הבריאות דווקא בגלל הספונינים שהם מכילים, כמו ג'ינסנג או סוגים מסוימים של תה.

הערמונים מכילים גם ריכוזים גבוהים של ספונינים. בעבר מיץ שורשי הסבון שימש כחומר ניקוי בגלל הספונינים שהכיל. הספונינים נוצרים על ידי חיבור גליקוזידי של aglycones, אשר מורכבים בעיקר ממבנה סטרואידי או טרפני בסיסי, עם מרכיב פחמימה. לאגליקונים אין קבוצות תפקודיות קוטביות, ולכן מרכיב מולקולרי זה מתמוסס בחומרים דמויי שומן. חלק הפחמימות מכיל קבוצות הידרוקסיל רבות אשר מעוררות מסיסות מים אינטנסיבית של חלק זה של המולקולה.

בגלל עובדה זו, ספונינים הם מסיסים טובים. הם מאפשרים לחומרים רבים להתגבר על גבול השלבים בין שני רכיבים שלא ניתן לערבב זה עם זה. זה גם מסביר את האינטראקציה של ספונינים עם רכיבי ממברנה של מיקרואורגניזמים שונים כמו חיידקים או פטריות. הספקים החשובים ביותר של ספונינים למטרות רפואיות הם קטניות, אספרגוס, סלק סוכר, סלק, ערמונים וסוסי חרציות.

מחלות והפרעות

בנוסף להשפעות חיוביות, בליעת ספונינים יכולה גם לגרום לבעיות בריאותיות. עם זאת, לרוב נדרשים ריכוזים גבוהים מאוד, שלא ניתן להגיע אליהם גם כאשר צורכים מזונות בעלי תכולת ספונין גבוהה. עם זאת, כאשר ספונינים באים במגע עם מחזור הדם, מספיקים ריכוזים נמוכים בכדי לעורר המוליזה.

בדרך כלל זו רק השפעה המוליטית, בה תאי הדם מתפרקים בגלל האינטראקציה שלהם עם ספונינים. עובדה זו משמשת גם כשיטה סטנדרטית כמותית בבדיקות דם, בין היתר. אם דלקת המעי דלקתית, השפעת הספונינים יכולה להגביר את החדירות של דופן המעי. עם זאת, באופן כללי, הכמויות שנבלעות דרך המזון לעתים נדירות מספיקות להשפעה כזו. עם זאת, תופעות לוואי מסוימות יכולות להופיע בעת צריכת שוש.

ליקריץ מכיל כמויות גדולות של חומצה גליקצית. זהו ספונין שנמצא בשורשי צמח הליקיס. ליקריץ מיוצר מצמח הליקריץ. חומצה גליציריזית מעכבת את היווצרות הקורטיזון מקורטיזול.קורטיזון הוא הצורה הלא פעילה של ההורמון. הקורטיזול הפעיל לא תופס באופן ספציפי את הקולטנים של המינרלים בסטרואידים ומייצר אפקטים הדומים להורמון הקורטיקואידי האלדוסטרון. חילוף החומרים המינרלים יוצא מאיזון בצורה של החזקת נוזלים, היפוקלמיה ויתר לחץ דם, תופעה שיכולה להופיע עם צריכת מוגברת של שוש.