什么是甲壳素(质)?

甲壳素(Chitin )是一种能在真菌细胞壁和节肢动物甲壳中找到的长链多聚糖。此外还可以在鱿鱼和章鱼等一些软体动物齿舌中发现它。甲壳素是一种强大的角蛋白,被爬行动物,鸟类,两栖和哺乳动物当做纤维结构蛋白质使用。在一些甲壳动物中,外壳可能是这种物质和角蛋白的混合体。甲壳素的分子式是(C8H13O5N)n

大约在十亿年前,甲壳素在第一个单细胞真菌与变成动物的其它单细胞生物分开时开始演变。这种自适应策略使真菌成为最坚硬的早期真核生物,但受保护程度也最高。真菌继续分解,并在某个时期,后二叠纪末生物大灭绝后成为地球上的主要形式。大多数人不知道真菌实际上更接近动物,而不是植物。

另一个甲壳素的重大贡献是它在节肢动物身体计划中的中心地位。节肢动物外骨骼是由这种物质构成。与其它动物逐渐长成不同的是,节肢动物以快速阶段生长。在节肢动物骨骼成长到太大时,会经历一个蜕皮过程。它的新骨骼能在一小时内变的坚硬,并且不会进一步生长。这一 蜕皮过程可能会反复多次,直到动物达到最大体型,甚至死亡为止。由于节肢动物是世界上最成功的动物群体,有数百万个品种,因此可以说甲壳素是动物身体最有用的构建材料。

大部分节肢动物的骨骼不是纯甲壳质,而是由嵌入坚硬蛋白质矩阵的这种材料组成。改性和未改性甲壳素的区别可以通过毛毛虫(为改性)和甲壳虫(改性)观察到。甲虫的骨骼更耐久。而软体和甲壳纲等节肢动物中,这种物质结合碳酸钙形成更强大的外壳。