カロテンとキサントフィルの主な違いは、カロテンがオレンジ色を呈するのに対し、キサントフィルは黄色を呈することである。
さらに、カロテンは構造中に酸素原子を含まない炭化水素であるのに対し、キサントフィルは構造中に酸素原子を含む炭化水素です。
カロテンとキサントフィルは、光合成の補助色素である四分子系植物色素カロテノイドの2種です。
特に果物や野菜に赤橙色から黄色を与える役割を担っている。
カロテンとは
カロテンは、植物に含まれる2種類のカロテノイドのうちの1つで、植物のオレンジ色の原因となるものです。
一般にカロテノイドは、植物、藻類、細菌などの光合成生物のみが生産する有機色素です。
カロテノイドの主な働きは、光合成の補助色素として機能することです。
動物は体内でカロテノイドを合成できませんが、抗酸化物質や抗炎症分子として重要な役割を担っている化合物です。
:図1 ニンジンのオレンジ色
また、カロテノイドとキサントフィルの違いは、分子内に酸素原子がないことである。
また、カロテンは、β-カロテン、α-カロテン、リコピンの4種類に大別される。
主にβ-カロテンとα-カロテンが動物の体内でビタミンAを合成する役割を担っている。
β-カロテンはカンタロープ、マンゴー、パパイヤ、ニンジン、サツマイモ、ホウレンソウ、ケール、カボチャに、α-カロテンはカボチャ、ニンジン、トマト、コラーダ、ミカン、冬カボチャ、エンドウに含まれている。
一方、リコピンは、スイカ、トマト、グアバ、グレープフルーツに含まれる。
キサントフィルとは
キサントフィルは、植物に含まれるカロテノイドの2番目のタイプで、黄色い色を与えています。
ただし、カロテンとは異なり、酸素原子を1個含む構造になっています。
しかし、キサントフィルはカロテンと同様に植物の葉に多く含まれている。
また、動物の体にも植物由来のキサントフィルが含まれている。
例えば、卵黄、脂肪組織、皮膚には植物由来のキサントフィルが含まれている。
主に、ニワトリの卵黄に含まれるキサントフィルの形態はルテインです。
図2:カロテノイドの例
また、人間の目の網膜にある黄斑部には、ルテインとゼアキサンチンという2種類のキサントフィルが存在する。
これらは、目の中心部の視力を司る。
さらに、ブルーライトから目を保護する働きもあります。
したがって、ケール、ほうれん草、カブ菜、夏カボチャ、パプリカ、果肉の黄色い果物、アボカド、卵黄などがルテインとゼアキサンチンのよい摂取源になります。
一般に、この2つのキサントフィルは、失明につながる加齢黄斑変性症(AMD)に効果があると言われています。
さらに、ルテインは、コレステロールに対する抗酸化作用により、動脈にコレステロールがたまるのを防ぎ、動脈硬化の形成を予防することが知られています。
カロテンとキサントフィルの類似性
- カロテンとキサントフィルは、カロテノイドの2つのクラスです。
- カロテンとキサントフィルは、同じ式C40Hxで表されるテトラテルペン系の不飽和炭化水素物質です。
- また、どちらも植物の一部を赤橙色から黄色に発色させる。
- どちらも葉緑体内で生成される。
- 動物では作れない。
- さらに、光合成の補助色素として、太陽光を取り込み、クロロフィルaに受け渡す役割を担っています。
- ただし、クロロフィルが吸収する波長とは異なる。また、紫外域の光も吸収する。
- さらに、フリーラジカルを不活性化する抗酸化物質としての役割も担っています。
- 抗炎症作用があり、体内で免疫機能を発揮する。
- さらに、両方のカロテノイドは、心血管疾患や癌のリスクを低減することが知られています。
カロテンとキサントフィルの違い
定義
カロテンは、ニンジンなどに含まれるβ-カロテンをはじめとするオレンジ色や赤色の植物色素を指し、キサントフィルは、紅葉の原因となる黄色や茶色のカロテノイド系植物色素を指します。
このように、カロテンとキサントフィルの主な違いはここにある。
吸収波長
カロテンの一種であるΒβカロテンは450nmの波長を吸収し、キサントフィルの一種であるルテインやビオキサンタンは435nmの波長を吸収する。
したがって、この点もカロテンとキサントフィルの違いと言えます。
カラー
また、カロテンとキサントフィルのもう一つの違いは、それぞれが作り出す色です。
カロチンがオレンジ色を出すのに対し、キサントフィルは黄色を出します。
酸素原子
さらに、カロテンとキサントフィルのもう一つの違いは、構造中に酸素原子があるかないかです。
カロテンは構造中に酸素原子を含まないが、キサントフィルは構造中に酸素原子を含んでいる。
発生状況
カロテンは主にカンタロープ、マンゴー、パパイヤ、にんじん、さつまいも、ほうれん草、ケール、かぼちゃに、キサントフィルはケール、ほうれん草、カブ菜、夏カボチャ、パプリカ、黄身フルーツ、アボカド、卵黄に含まれます。
これもカロテンとキサントフィルの違いです。
結論
カロテンは2種類のカロテノイドのうちの1つで、主に野菜や果物などの植物の部分に含まれています。
植物にオレンジ色を与える役割を担っている。
また、構造上、酸素原子を含まない。
一方、キサントフィルは、植物に黄色い色を与えるカロテノイドの一種です。
キサントフィルは、植物に黄色い色を与えるカロテノイドの一種で、構造中に酸素原子を一つ持っています。
カロテンもキサントフィルも、太陽光をとらえてクロロフィルaに渡す副色素の役割を果たしますが、カロテンとキサントフィルの大きな違いは、植物に与える色にあります。