Sympetrum fonscolombii (Dragonfly)'nin korneal lens yapısından kitin izolasyonu ve fizikokimyasal karakterizasyonu

Kitin, eklembacaklıların göz bileşenlerinde görme sisteminin bir parçası olarak hizmet vermektedir. Bu şekilde son derece özelleşmiş vücut bölgelerindeki kitinin kalitesi daha detaylı inceleme gerektirmektedir. Yusufçuk böceğinin (Sympetrum fonscolombii) bileşik gözlerinin korneal (ommatidial) lensinde bulunan kitin, klasik metod kullanılarak izole edilmiştir. Böceğin korneal lenslerinin kitin içeriği oldukça yüksek olduğu belirlenmiştir (% 20.3±0.85). Korneal lens kitininin FT-IR analizi sonuçları, tüm eklembacaklı türlerindeki gibi bulunan α-formda olduğunu göstermiştir. Taramalı elektron mikroskobu ile elde edilen yüzey morfolojisi analizi sonuçları, korneal lens kitininin pürüzsüz iç kısmı kısa kitin nanofibriller ile eş merkezli ince tabakalardan yapılmış olan kitin oluşumuna sahipken korneal lens kitininin dış kısmı, papiller yapıların düzenli diziler ile uzun kitin fibrillerin oluştuğunu göstermiştir. Kitinaz ile yapılan enzimatik sindirim çalışmaları, elementel analiz sonuçları ve asetilasyon derecesi değeri korneal lenslerden elde edilen kitin örneklerinin saf olduğunu göstermiştir. Korneal lens kitininin maksimum bozunma sıcaklık değeri 369.2°C' de gözlenmiştir. X-ışını analizi, korneal lens kitininin yüksek kristallik indeksine (% 96.4) sahip olduğunu göstermiştir. Böceğin bileşik gözlerinin ommatidialin' de bulunan kitinin belirlenmesi böceğin görüşünü anlama ve kitin tabanlı optik malzeme tasarım çalışmalarına yarar sağlayabilir.
Chitin in the compound eyes of arthropods serves as a part of the visual system. The quality of chitin in such highly specialised body parts deserves more detailed examination. Chitin in the corneal (ommatidial) lenses of dragonfly (Sympetrum fonscolombii) compound eyes was isolated by using the classical chemical method. The chitin content of the corneal lenses was determined to be quite high (20.3±0.85%). The FT-IR analysis showed that corneal lens chitin was in the α-form as found in all arthropod species where mechanical strength is required. The surface morphology analysis by scanning electron microscopy revealed that the outer part of corneal lenses consisted of long chitin fibrils with regular arrays of papillary structures while the smoother inner part had concentric lamellated chitin formation with shorter chitin nanofibrils. Chitinase enzymatic digestion studies, elemental analysis results and the degree of acetylation value showed the purity of chitin samples from corneal lens. The maximum degradation temperature value of the corneal lens chitin was observed at 369.2 ºC. X-ray analysis revealed that corneal lens chitin has high crystallinity index; 96.4%. Identification of chitin found in ommaditia of insect compound eyes can provide insights into insect vision and chitin-based optical material design studies.