Przejdź do głównej zawartości

Metabolity

metabolity

Metabolity - czym są, jak się dzielą i jakie pełnią funkcje? Dowiesz się wszystkiego z tego artykułu. Zapraszamy do lektury. 


Metabolit 

Jest to substancja zużywana w procesach metabolicznych lub będąca produktem metabolizmu, a więc przemian chemicznych zachodzących w organizmach żywych. Metabolity to zarówno związki organiczne, jak i nieorganiczne produkowane przez komórki. Określenie to nie dotyczy jednak białek i kwasów nukleinowych. Zwykle pojęcie „metabolity wtórne” dotyczy związków niskocząsteczkowych, są to związki takie jak: fenole i polifenole (w tym flawonoidy), chinony, betalainy, kumaryny, fenoloaminy i fenoloamidy, poliaminy, glikozydy cyjanogenne, glukozynolaty, terpenoidy, steroidy, karotenoidy, nietypowe kwasy tłuszczowe, woski kutikularne. Alkaloidy: purynowe; pochodzące z kwasu nikotynowego, ornityny, lizyny, fenyloalaniny i tyrozyny, tryptofanu, histydyny oraz kwasu antranilowego; alkaloidy izoprenoidowe.

Podział metabolitów

    Zgodnie z sugestią Kössela z 1891 r. metabolity podzielono na:
    - metabolity pierwotne, czyli podstawowe składniki komórek, spotykane niemal u wszystkich organizmów
    - metabolity wtórne, a więc wytwarzane u pojedynczych gatunków lub grup spokrewnionych gatunków, bądź też tylko w niektórych tkankach, albo szczególnych warunkach środowiska.
W artykule bardziej szczegółowo zostaną omówione metabolity wtórne, ze względu na ich specyfikę.

Metabolity wtórne 

Są to związki chemiczne wytwarzane przez organizmy roślinne. Związki te są grupą substancji różnorodnych i specyficznych, które nie są niezbędnymi do przeprowadzania podstawowych procesów życiowych. Wytwarzanie metabolitów wtórnych następuje natomiast w konkretnych tkankach lub organach roślinnych. Duża ilość tych związków to substancje, które działają antybakteryjnie i antygrzybowo. Dzieli się je na: fitoantycypiny i fitoaleksyny.

Fitoantycypiny

Występują one w roślinie w biologicznie aktywnej formie albo są też wytwarzane zaraz po infekcji z prekursorów tych substancji. Do tej grupy zalicza się takie związki jak: glukozynolany, glikozydy cyjanogenne, saponiny, czy związki fenolowe. 

Fitoaleksyny 

To związki wytwarzane przez roślinę po zranieniu, bądź po ataku patogena, ale ich największe stężenie występuje po kilku godzinach po infekcji w komórkach otaczających zaatakowane miejsce.
Odporność i wrażliwość rośliny na dany patogen jest zależna od poziomu związków powstających konstytutywnie, ale również od szybkości odpowiedzi indukowanej przez atak patogena.

Funkcje metabolitów wtórnych

Metabolity wtórne, magazynowane w wakuolach lub poza komórką, są często środkami oddziaływania ze środowiskiem jako:
  1. substancje sygnałowe, np.: jako wabiące owady zapylacze - barwniki i feromony, zapoczątkowuje i wnikanie bakterii brodawkowych do korzeni lub alarmujące dalej położone komórki o pojawieniu się np. patogenu
  2. substancje obronne i ochronne, tj. utrwalające martwe komórki drewna, zwalczające drobnoustroje - antybiotyki, chroniące tkanki przed nadmiernym wysychaniem lub oświetleniem, obronne - jady, toksyny.
  3. Substancje regulujące - hormony
Wiele poznanych metabolitów znalazło zastosowanie jako leki, nutraceutyki, kosmetyki lub nawet środki owadobójcze (insektycydy).

metabolity

Przykłady metabolitów

W poniższej tabelce zamieszczone zostały przykładowe metabolity, ale jest ich dużo, dużo więcej.

Metabolit wtórny Roślina, z której pochodzi metabolit Grupa chemiczna
Tymol Tymianek, cząber terpeny
eugenol Goździki, cynamon Pochodna gwajakolu, terpeny
Aloina Aloes antrachinony
glukotropeolina Nasturcja związki siarkowe
ajmalicyna Barwinek alkaloidy indolowe
kumaryna Trawy, storczykowate związek organiczny z grupy laktonów
Kwas kumarowy Pomidor kwasy fenolowe
alkanina Alkanna barwierska pochodna naftochinonu
Kwas chlorogenowy Kawa kwasy fenolowe
escyna Kasztanowiec glikozydy saponinowo triterpenowe
digitonina Naparstnica alkaloidy sterydowe - pochodne cholesterolu, związki typowe dla roślin, często występujące jako glikozydy sterydowe
tiarubryna Asteraceae poliacetyleny
BITC (benzyloizotiocyjanian) Rukiew wodna Glukozynolan, pochodna glukotropeoliny
Cyjanek benzylu

Nitryl, pochodna glukotropeoliny
Kwas ferulowy ryż Kwasy fenolowe


Photos selected by freepik

Komentarze

Popularne posty z tego bloga

Spermatogeneza + Schemat przebiegu spermatogenezy

Spermatogeneza Definicja procesu Spermatogeneza jest procesem przebiegającym w gonadach osobnika męskiego. Ma on na celu wytworzenie męskich komórek rozrodczych – plemników . Przebieg spermatogenezy ryc. 1. Schemat przebiegu spermatogenezy Podstawą do rozpoczęcia spermatogenezy są pierwotne komórki płciowe zwane też  komórkami prapłciowymi (gonocyty) .  Zawartość materiału genetycznego w tych komórkach to 2n. W stadium płodowym komórki te dzielą się mitotycznie, zwiększając swoją liczbę. Część degeneruje, cześć przechodzi do spoczynku (stadium prespermatogonialne). Ok. 3 miesiąca życia z komórek prapłciowych tworzą się spermatogonia , z których powstają natomiast  spermatocyty I rzędu  – największe komórki ( 3-4 rok życia ). Te ostatnie to komórki z ilością materiału genetycznego 2n, powstałe również w wyniku podziałów mitotycznych. Wydarzenia te są etapem nazywanym  spermatogoniogenezą . Po niej następuje kolejny,  spermatocytogeneza . Rozpoczyna się

Rozmnażanie storczyków - keiki

Storczyki wytwarzają nasiona, jednak ich wysiew i otrzymywanie dorosłej rośliny jest czasochłonne i nie zawsze skuteczne. 

Bluszcz - roślina w kulturze, sztuce, religii

Bluszcz pospolity ( Hedera helix L . ) jest gatunkiem zwanym wiecznie zielonym pnączem. Hedera helix L. należy do rodziny araliowatych ( Araliaceae ) i jest jedynym jej przedstawicielem w polskiej florze. Stanowi on również jedyne polskie pnącze o liściach zimotrwałych. Siedliska posiada on w lasach całej Polski. Podlega on jednak ochronie prawnej, mimo że jest gatunkiem inwazyjnym. Występuje on w całej Europie i Azji Mniejszej.

Aparaty szparkowe

Aparat szparkowy to niezwykle ważny element funkcjonalny rośliny. 

Ajoloty, czyli „węże z łapkami”

Co wyjdzie ze skrzyżowania węża, kreta i dżdżownicy? Komisja etyczna ds. nauki tym się nie zainteresuje, bo coś takiego już istnieje w naturze. W Meksyku żyją 4 endemiczne gatunki gadów z rodziny Bipedidae, przypominające węże z krecimi łapkami.