by 
Kimyasal Formülü C40H56 olan Karoten, özellikle fotosentez için önemi olan fotosentetik bir pigmenttir. Bitkiye rengini verir. Güneş’ten soğurduğu ışığı klorofile aktarır ve fotosentezin başlamasına yardımcı olur. Havuç gibi birçok sebze ve kayısı gibi birçok meyvenin turuncu renginden de karoten sorumludur. Karoten, kimyasal olarak bir terpen’dir. Başlıca iki türü mevcuttur. Bunlar; Yunan harfleriyle belirtilen α-karoten (alfa-karoten) ve β-karotendir(beta-karoten).Bunların dışında delta, epsilon ve gama karotenler de bulunur. Beta-karoten, iki farklı retinil gruptan oluşmaktadır. Ayrıca ince bağırsak mukozasında dioksijenaz tarafından yıkıma uğrar ve retinole (bir çeşit A vitamini) dönüşür. Karoten, bu nedenle bir provitamin sayılmaktadır, çünkü karaciğerde depolanır ve gerektiğinde A vitaminine dönüşebilir.
Beta Karoten sarı bir pigmenttir ve vitamin A provitaminidir. Besinlerle alınan A Vitamini öncülü olan Beta karotenler, barsakda safra tuzları ile karışarak, moleküler oksijen varlığında ortadan kesilerek 2 mol Retinal oluşur. Retinal de Retinol’e indirgenir. Retinol’ün büyük bir kısmı Şilomikron içinde taşınarak karaciğere giderler. Görüldüğü gibi A vitamini’nin aktif formları birkaç tanedir ve hepsi aktiftir.
Retinol Karaciğerde ester halinde depolanır. Retinol , siklohekzenil halkası içeren bir poliizoprenoid’dir. Tüm biçimlere Retinoidler denir. Karaciğerde Lipositler ( İto hücresi = Karaciğer Yıldızsı Hücreler ) içinde depolanır. İto hücresinden karaciğer hastalıklarında miyofibroblastlar türerler. Bu nedenle Siroz’da Fibrozis gelişiminde rol oynarlar. Dokulara aktarılırken hidroliz edilir ve Retinol Binding Protein’e ( RBP ) bağlanır. Golgi aygıtında işlenir ve kana verilir. Yağda çözünen vitaminler İzopren türevleridir. Yağ emilimi normal olduğu takdirde etkinleşirler. 
A Hipervitaminozunda : RBP yetersiz kalır, iştahsızlık, saç dökülmesi, desquamasyon, pigmentasyon, kanamaya eğilim, hepatotoksisite, göz içine kanamalar, optik atrofi, hiperostoz-periost kalınlaşması, erken metafizer kapanma, kemik ağrıları, Pseudo tümör serebri, KİBAS olur.
A vitamini eksikliğinde karanlıkta görmede zorluk, gece körlüğü ve EPİTELDE METAPLAZİ oluşur, Epitelyum hücre büyümesi de duraklar yani epitelizasyon yerini keratinizasyona ( deri pullanır, akne olur, kornea keratinize olursa bulanıklık ve körlük olur ) bırakır. Hatta bazı durumlarda büyüme yetersizliği dahi görülebilir. Testis atrofisi yaparak üremeyi bozabilir. Kadında bazen cinsel döngüyü bozar. A vitamini eksikliğinde hasarlı epitelde enfeksiyon sık gelişir. A vitamini bitkilerle karotenler şeklinde alınırlar, karaciğerde A vitaminine çevrilirler. Gebelikte teratojen olduğundan, karaciğer yenmemelidir.
Beta-Karoten ve Karotenemi Nedir?
Beta karoten, alfa karotene göre daha yaygındır ve turuncu, sarı, yeşil yapraklı meyvelerde veya sebzelerde bulunur. En fazla havuç ve bal kabağında bulunur.
Bunlar arasında ıspanak, domates, havuç, marul, salatalık, kara lahana, brüksel lahana, maydanoz, fasulye, dolmalık biber, pancar, tatlı patates, brokoli, kabak, bal kabağı, mısır, papaya, karpuz, kavun, elma, portakal, kayısı, incir,kivi, şeftali, mango, ananas en başta gelir. Bir sebze veya meyvenin rengi ne kadar çok renkli olursa, içerisindeki beta-karoten miktarı da o kadar yüksek olur.
Turuncu ve sarı çan biberlerde de beta-karoten bulunur, fakat bir istisna olarak: Capsicum türüne ait olan çan biberlerdeki kırmızı rengin kaynağı karoten değildir. Bitkiler aleminde birçok renkli bileşik ve karotenoid ( karoten gibi renk veren ) 600’ün üzerinde tür vardır. Bitkilerin karotenoid renkli bileşikleri üretmelerinin faydaları saymakla bitmez : meyvelerin yenerek tohumların etrafa uzak alanlara dağıtılması için hayvanların renkle dikkatini renkle çekmek, polinasyon ( tozlaşma, bitkinin erkek organından üretilen polenlerin bitkinin dişi tepeciğine yapışması ) için böcekleri cezbetmek, hücrelerin hayati fonksiyonlarının devam etmesi ve hasarlanmayı önlemek için güneşten gelen mor ötesi ışınların olumsuz etkilerinden korunmak ( antioksidan, antikanser ). Hiperkarotenemi veya karotenemi, aşırı karoten anlamına gelir, deride birikir, fakat A vitaminin tersine karoten birikimi toksik değildir. Karotenemi tehlikeli olmamakla birlikte derinin sarılaşmasına yol açabilir, hastalık belirtisiymiş gibi görünebilirler.
Tüm karotenler kristalize olurlar ve direk ışıkta mavimsi bir renk verirler. Suda çözülemezler, fakat kloroformda ya da benzende turuncu renk oluştururlar. Karoten, açık havada ya da ışıkta kolaylıkla okside olur ve beyazlar. Likopen, domatese kırmızı rengini verir, karoten izomeridir ve kristalleşirler. Yapılan araştırmalar sentetik karotenlerin zararlı olduğunu ortaya koymuştur : Sentetik beta-karoten (besin takviyesi olarak piyasada satılan beta-karoten) kullanımının prostat ve akciğer kanseri riskini, sigara içen hastalarda ise ölüm oranını arttırdığını ortaya çıkarmıştır. Bu sonuçlar beta-karoten takviyelerinde görülmüş, fakat doğal beta-karoten bulunduran besinlerde görülmemiştir. Avrupa’da Kanser Araştırma Birimleri, beta-karoten takviye ambalajlarının üstüne, sigara kullananlara bu takviyelerin akciğer kanserinin riskini arttırdığına dair ikazlar konması gerektiğini deklare etmektedir.
Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Kanser Derneği tarafından yayımlanan dergide, retinil palmitat olarak A vitamini ve beta-karoteni gıda takviyesi olarak sentetik formda kullananlarda akciğer kanseri riski daha yüksek, ölüm oranı %5 daha fazla bulunmuştur.
Beta karotenin insan vücudu için de önemli katkıları bulunmaktadır. Beta karotenin faydaları şu şekilde sıralanmaktadır;
- Antioksidandır, serbest radikaller ile savaşır.
- Vücudun bağışıklık sistemini güçlendirir, enfeksiyonlara direnci artırır.
- Damar sertliği, koroner arter hastalığı, inme & felç ya da kalp sorunları ile ilgili konularda önleyici etkileri vardır.
- Karaciğer yağlanmasını azaltır
- Katarakt oluşumunu önler.
- Beta karoten; özellikle geceleyin bile görme işlevini en üst düzeyde tutan pigment sağladığı için göz sağlığına önemli katkıları vardır.
- Zihin fonksiyonlarını artırır.
- Cild ( Beta karoten, güneşin zararlı etkilerine karşı cildi korumaktadır), mide, bağırsak, meme, gırtlak kanserlerinden korunmak için Beta karoten gereklidir.
- Yaşlanmayı önleyici etkiler gösterir. Özellikle yaşa bağlı makula dejenerasyonu rahatsızlığına karşı önleyicidir. Ayrıca yaşa bağlı oluşan görme bozukluklarını da ortadan kaldırır.
- Obezite ile savaşta yardımcıdır. Tokluk hissi verir.
Beta karotenin etkisini en üst seviyede tutmak için C ve E vitaminleri içeren besinler ile birlikte alınmasına dikkat edilmelidir. Amerikan Kalp Derneği beta karotenin takviye haplar aracılığı ile değil doğal besinler aracılığı ile alınmasını uygun görmektedir.
Retinoik asidin görmede fonksiyonu yoktur. Retinal ( aldehid ) , görme pigmenti olan Rodopsin’in yapısındadır.
Rod ve Koni hücreleri :
Gözdeki fotoreseptörler : Rod ( Çubuk, basil ) ve Koni hücreleridir. Koni hücresinin dış segmenti konik olduğu için bu adı almıştır. Basiller ( Rod, çubuk ) daha dar ve uzundurlar.
Basil veya koni hücreleri 4 bölümden oluşmuştur. Bunlar sırasıyla : Dış segment, İç Segment, Nükleus, Sinaptik Gövde’dir. Foto Kimyasal maddeler ( Rodopsin, Renk Pigmenti ) Dış segmenttedir. Rodopsin , Rod ( basil ) hücrelerdedir. Rod ve Koni hücrelerinin dış segmentlerinde, her birinde yaklaşık 1000 kadar hücre zarı katlantısı ( disk şeklinde ) bulunur. İçlerinin yarısı renk pigmentiyle doludur.İç Segment’de hücre organelleri vardır. Sinaptik bölge, hücrenin nöron hücresi ile bağlantı kurduğu bölgedir. Gözde Melanin pigmentinin bulunması da görmede keskinlik ve kontrastı sağlar ( Albinolarda yoktur ). Basil ve koni hücrelerinde Pigment tabakasında A vitamini de bulunur.
Rodopsin ( Görme Moru ), ışığa duyarlıdır ve ışık enerjisi ile parçalanır. Aşağıdaki döngü devamlıdır.
A vitamini ( trans- retinol ) eksikliği olan bir insanda gece körlüğü, kişide karaciğerde A vitamini deposu tükenmişse ortaya çıkar. Bunun için de o kişinin Aylar boyu hiç A vitamini almaması gerekir. Gece körlüğü olan bir kişiye i.v. Avitamini verildikten 1 saat sonra semptomlar geri döner.
Konilerde renkli görme pigmenti fotopsin vardır.
