Каротиноиды — природные органические пигменты, синтези-руемые бактериями, грибами, водорослями, высшими растениями. Их углеводородная структура состоит из цепи двух или более изопренов (С5-углеводородов). Каротиноиды относятся к тетра-терпенам; они состоят из длинных ветвящихся углеводородных цепей, содержащих несколько сопряженных двойных связей, заканчивающихся на одном (g-каротин) или обоих концах (b-каротин) кольцевой циклической структурой — иононовым кольцом. Длинная цепь сопряженных двойных связей образует хромофор всех каротиноидов, что позволяет отнести их к природным пигментам. Человеческому глазу каротиноиды с 7–15 конъюгированными двойными связями видятся в цвете от желто-го до красного. В зависимости от степени поглощения каротиноиды разделяются на 2 группы: каротины и ксантофиллы. Все незамещенные каротиноиды — каротины. Они не содержат атомов кислорода, являются чистыми углеводородами и обычно имеют оранжевый цвет. Наиболее известный представитель этой группы — b-каротин. Каротиноиды, окрашенные в цвета от желтого до красного характеризуются наличием кислородсодержащих функциональных групп и называются ксан-тофиллами. Продукты распада дифференцируются как апо-, секо- и норкаротиноиды. Большинство каротиноидов имеют цис- и трансгеометрические изомеры. Атом углерода с 4 различными заместителями обусловливает возможность оптических R- или S-изомеров. Эти различия между молекулами одной и той же формулы оказывают заметное влияние на физические свойства и на эффективность каротиноидов как пигментов. Не менее важна мембраностабилизирующая функция каротиноидов, что исключительно важно для жизни в кислородной атмосфере. Каротиноиды вовлекаются в различные защитные механизмы: благодаря наличию сопряженных двойных связей, могут связывать синглетный кислород и ингибируют образование свободных радикалов, предупреждая их негативное действие на организм; обеспечивают защиту от ультрафиолетового излучения, так как могут трансформировать энергию УФ-света в видимый свет, что проявляется в явлении флуоресценции (например свечение пыльцы некоторых цветковых растений, спор грибов и водорослей и т. д.). выступают в роли антиоксидантов, защищая чувствительные ткани и лабильные соединения от окисления. Одна из важнейших функций каротиноидов — А-провитаминная активность. Витамин А не образуется и в растительных тканях, и может быть получен только путем преобразования провитамин-А активных каротиноидов. Еще одна важная функция — способ-ность образовывать комплексы с протеинами. Каротиноиды могут косвенно поддерживать водный баланс организма, способствуют работе обонятельных рецепторов и хеморецепторов. Ус-тановлена иммуностиму-лирующая роль каротиноидов. Различают две формы каротина α-каротин и β-каротин. β-каротин встречается в желтых, оранжевых и зеленых листьях фруктов и овощей. Например, в шпинате, салате, томатах, батате и других. Молекула α-каротина содержит два концевых циклических фрагмента, отличающихся расположением двойной связи в кольце.
Витамин А представляет собой жирорастворимый спирт бледно-желтого цвета,который образуется из бета-каротина (провитамина А), в организме животных и человека. Каротин является растительной формой витамина А. Витамин А и бета-каротин легко окисляются и разрушаются на открытом воздухе. Основным источником концентрированного витамина А служит рыбий жир. Так же витамин А синтезируется химическим путем. Благодаря своей роли в деятельности сетчатки, витамин А получил название "ретинол" (от retina - сетчатка). Действие : Физиологическая функция витамина А состоит в поддержании нормального состояния нервной и костной тканей, а также слизистых оболочек организма. Витамин А участвует в окислительно-восстановительных процессах, регуляции синтеза белков, способствует нормальному обмену веществ, функции клеточных и субклеточных мембран, играет важную роль в формировании костей и зубов, а также жировых отложений; необходим для роста новых клеток, замедляет процесс старения. Витамин А определяет способность видеть при слабом освещении. Недостаток витамина А вызывает ночную (куриную) слепоту. При продолжительном приеме высоких доз препарата витамина А, оказывает токсическое действие. Основными источниками провитамина А (каротина) служат: зелень, морковь и другие зеленые и желтые овощи. Витамин А содержится в рыбьем жире, яичном желтке, печени, сливочном масле.