Beta-karoten - co to jest? Właściwości, działanie

Beta-karoten to pigment roślinny z grupy barwników karotenoidowych. Jego nazwa pochodzi od łacińskiego określenia marchwi – carota, której korzeniom nadaje pomarańczową barwę i z której korzeni został wyizolowany po raz pierwszy w 1831 r. przez Wilhelma Ferdinanda Wackenrodera. Od beta-karotenu wywodzą z kolei swoją ogólną nazwę inne barwniki roślinne o podobnej strukturze chemicznej – karotenoidy.

1. Barwy przyrody
2. Źródło witaminy A
3. Jako witamina A
4. Bezpieczna witamina A
5. Nie tylko weganie    
6. Rola karotenoidów w przyrodzie
7. Rola karotenoidów w ludzkich tkankach   
8. Na plażę – z beta-karotenem
9. Ile beta-karotenu potrzebujemy?
10. Jako suplement diety

Barwy przyrody

Karotenoidy tworzą szeroką grupę chemiczną, obejmującą ponad 330 związków tłuszczowych o wysokiej aktywności biologicznej. To właśnie głównie karotenoidy odpowiadają za koloryt przyrody ożywionej – owoców, warzyw, kwiatów i licznych zwierząt, szczególnie ptaków, płazów i ryb. Przykładowo beta-karotenowi zawdzięcza swoją barwę korzeń wspomnianej wyżej marchwi.

Wprawdzie ludzki organizm nie produkuje samodzielnie karotenoidów, to jednak bardzo chętnie, gdy tylko ma taką okazję, pobiera je z pożywienia. Dlatego nasze tkanki kumulują beta-karoten, kiedy marchewka i inne zawierające ten barwnik warzywa odpowiednio często goszczą na naszym stole.

Naturalne barwniki występujące w przyrodzie 

Źródło witaminy A

Niektóre karotenoidy przekształcają się w naszym organizmie w retinol, czyli witaminę A, co w pierwszej kolejności dotyczy właśnie beta-karotenu. O takich karotenoidach mówimy więc jako o prowitaminie A.

Natomiast dietetycy nazywają takie karotenoidy, jak beta-karoten, roślinną witaminą A, albowiem retinol, czyli właściwa witamina A, pochodzi wyłącznie z pokarmów zwierzęcych. Dlatego w pierwszej kolejności beta-karoten ma znaczenie dla naszego organizmu jako źródło witaminy A.

Jako witamina A

Natomiast witamina A pełni w ludzkim organizmie szereg istotnych funkcji. Między innymi jest składnikiem rodopsyny, czyli białka występującego w siatkówce oka i biorącego udział w procesie widzenia. W innych procesach fizjologicznych, z formalnego punktu widzenia, witamina A nie tyle jest stricte witaminą, co hormonem, podobnie zresztą jak witamina D.

W rzeczywistości bowiem te dwie witaminy są hormonami, tyle że niewytwarzanymi w gruczołach wewnątrzwydzielniczych, jak większość tzw. hormonów systemowych, tylko pobieranymi przez organizm z pożywienia. Te dwie witaminy nie współpracują więc z enzymami, jak większość klasycznych witamin, tylko działają na drodze mechanizmów charakterystycznych dla hormonów steroidowych, polegających na wiązaniu specyficznych receptorów jądrowych i pobudzaniu genów do produkcji odpowiednich białek.

To właśnie na drodze mechanizmów hormonalnych witamina A bierze udział w procesach odpornościowych, różnicowaniu komórkowym, regeneracji mięśni, wytwarzaniu komórek rozrodczych, rozwoju zarodkowym i płodowym oraz w procesach złuszczania i wymiany zewnętrznych warstw naskórka. Beta-karoten może więc chronić nas przed niedoborem witaminy A z jego charakterystycznymi objawami, takimi jak:

• tzw. „kurza ślepota” – niedowidzenie w warunkach słabego oświetlenia
• trądzik
• suchość skóry
• suchość oczu
• łamliwość włosów
• kruchość paznokci
• osłabienie odporności
• brak apetytu
• bezpłodność

Bezpieczna witamina A

Jednakże u osób z właściwym poziomem witaminy A nie stwierdzono w badaniach wzrostu poziomu retinolu w surowicy krwi nawet w efekcie długotrwałej suplementacji beta-karotenu. Jest to o tyle korzystna cecha beta-karotenu, że nadmiar witaminy A w formie retinolu jest szkodliwy dla naszego organizmu, dlatego stosując w tej formie witaminę A jako suplement i nie zachowując stosownego umiaru, niechcący można ją przedawkować, co nie dotyczy suplementów witaminy A w postaci beta-karotenu.

Z drugiej więc strony beta-karoten chroni nas przed objawami przedawkowania witaminy A, czyli tzw. hiperwitaminozą A, takimi jak:

• nadpobudliwość
• drażliwość
• bóle stawowe
• bóle mięśniowe
• bóle głowy
• zaburzenia czynności wątroby
• nudności
• wymioty
• barwnikowe zmiany skórne
• zaburzenia miesiączkowania

Nie tylko weganie    

O odpowiedni udział beta-karotenu w diecie powinni więc dbać szczególnie weganie, albowiem barwniki karotenoidowe są dla nich jedynym źródłem witaminy A. Nie oznacza to jednak, że wszystkożercy, którzy pobierają witaminę A z produktów zwierzęcych, mogą całkowicie odpuścić temat dowozu beta-karotenu. Otóż barwnik ten obdarzony jest aktywnością biologiczną, wykraczającą poza rolę prekursora witaminy A.

Rola karotenoidów w przyrodzie

Funkcja beta-karotenu niezwiązana z rolą prekursora witaminy A skupia się głównie, podobnie jak w przypadku innych karotenoidów, na aktywności antyoksydacyjnej. Warto bowiem pamiętać, że krzykliwe kolory roślin i zwierząt to nie wybryki natury, tylko ochrona przed szkodliwymi efektami działania nasłonecznienia w postaci produkcji wolnych rodników tlenowych i innych reaktywnych form tlenu w tkankach eksponowanych na promieniowanie ultrafioletowe.

Jako antyoksydant beta-karoten ochrania więc przed szkodliwością promieni słonecznych przykładowo owoce papryki, dyni, brzoskwini i moreli. Dużo ochronnego beta-karotenu kumulują też części zielone roślin, choć tutaj jego pomarańczowa barwa maskowana jest przez zielony chlorofil.

Rola karotenoidów w ludzkich tkankach   

Natomiast beta-karoten pobierany z pożywienia roślinnego i kumulowany w ludzkich tkankach chroni nasze struktury komórkowe przed szkodliwymi wolnymi rodnikami generowanymi w trakcie przebiegu komórkowych procesów metabolicznych. A ponieważ reaktywne formy tlenu są inicjatorami reakcji zapalnej, antyoksydacyjnej aktywności beta-karotenu zawsze towarzyszy jednocześnie jego aktywność przeciwzapalna.

Aktywność antyoksydacyjna i przeciwzapalna beta-karotenu może więc skutkować spektakularnymi korzyściami zdrowotnymi w obszarze licznych problemów zdrowotnych. Literatura tematu wymienia takie ustalone na podstawie badań naukowych właściwości zdrowotne beta-karotenu, jak:

• zapobieganie chorobom układu krążenia
• wspomaganie ochrony ludzkiego organizmu przed różnymi typami nowotworów (rakiem piersi, prostaty, płuc, jelita grubego i skóry)
• profilaktyka chorób metabolicznych, głównie otyłość i cukrzycy
• promowanie zdrowia skóry

Na plażę – z beta-karotenem

W tym ostatnim przypadku chodzi o łagodzenie zmian trądzikowych oraz przeciwdziałanie niekorzystnym skutkom nadmiernej ekspozycji na słońce w postaci oparzeń słonecznych, przebarwień i tzw. fotostarzenia się skóry. Kumulujący się w skórze beta-karoten pomaga też w uzyskaniu i długim utrzymaniu atrakcyjnego odcienia opalenizny.

Ile beta-karotenu potrzebujemy?

Co prawda nigdy nie ustalono dziennego zapotrzebowania ludzkiego organizmu na beta-karoten, niemniej przy doborze dawki można kierować się wynikami efektywności jego suplementacji pochodzącymi z badań naukowych. Otóż w badaniach tych u osób spożywających beta-karoten w dobowych dawkach pomiędzy 10 a 25 mg obserwowano zmniejszenie pękania nici DNA oraz wzrost aktywności enzymów antyoksydacyjnych i zmniejszenie utleniania frakcji złego cholesterolu LDL, które odpowiada za rozwój blaszki miażdżycowej.

Niemniej przy dawkach przekraczających 25 mg parametry te zachowywały się już niekonsekwentnie, co dowodzi, że w przypadku beta-karotenu „więcej nie znaczy lepiej”. A to z tego powodu, że beta-karoten, który jest bardzo skutecznym antyoksydantem przy optymalnym stężeniu w tkankach, przy bardzo wysokim stężeniu staje się paradoksalnie prooksydantem.

Jako suplement diety

Jeżeli więc ktoś nie gustuje w zielonych i kolorowych warzywach, które są głównym źródłem beta-karotenu dla naszego organizmu, i decyduje się na jego suplementację, najlepiej, aby trzymał się starej dobrej zasady farmakologicznej – najniższej skutecznej dawki.

Tak więc dawkowanie beta-karotenu w okolicy 10 mg dziennie powinno być, jak w sam raz.     

Sławomir Ambroziak

Źródła:

• https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007/978-3-030-81404-5_51-1  
• https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9150880/