Metaboli za sekondari ndio viambato muhimu zaidi vya kisaikolojia katika ulimwengu wa mimea. Idadi yao, iliyosomwa na sayansi, inaongezeka kila mwaka. Kwa sasa, karibu 15% ya aina zote za mimea zimejifunza kwa uwepo wa vitu hivi. Pia wana shughuli nyingi za kibaolojia kuhusiana na mwili wa wanyama na wanadamu, ambayo huamua uwezo wao kama dawa.
Metaboli za upili ni nini?
Sifa bainifu ya viumbe vyote hai ni kwamba wana kimetaboliki - kimetaboliki. Ni seti ya athari za kemikali zinazozalisha metabolites za msingi na za upili.
Tofauti kati yao ni kwamba ya kwanza ni tabia ya viumbe vyote (muundo wa protini, aminocarboxylic na asidi nucleic, wanga, purines, vitamini), wakati mwisho ni tabia ya aina fulani za viumbe na hazishiriki. katika mchakato wa ukuaji na uzazi. Hata hivyo, pia hufanya kazi fulani.
Katika ulimwengu wa wanyama, misombo ya pili hutolewa mara chache sana, mara nyingi zaidi huingiamwili pamoja na vyakula vya mmea. Dutu hizi hutengenezwa hasa katika mimea, kuvu, sponji na bakteria wa seli moja.
Vipengele na Sifa
Katika biokemia, ishara kuu zifuatazo za metabolite za pili za mimea zinajulikana:
- shughuli nyingi za kibiolojia;
- uzito mdogo wa molekuli (kDa 2-3);
- uzalishaji kutokana na kiasi kidogo cha vianzio (asidi 5-6 za amino kwa alkaloidi 7);
- muungano ni asili katika spishi moja za mimea;
- kuundwa katika hatua za baadaye za ukuaji wa kiumbe hai.
Kipengele chochote kati ya hivi ni cha hiari. Kwa hivyo, metabolites ya sekondari ya phenolic huzalishwa katika aina zote za mimea, na mpira wa asili una uzito mkubwa wa Masi. Uzalishaji wa metabolites ya sekondari katika mimea hutokea tu kwa misingi ya protini, lipids na wanga chini ya ushawishi wa enzymes mbalimbali. Michanganyiko kama hii haina njia yao wenyewe ya usanisi.
Pia zina sifa zifuatazo:
- uwepo katika sehemu mbalimbali za mmea;
- usambazaji usio sawa katika tishu;
- ujanibishaji katika sehemu fulani za seli ili kupunguza shughuli za kibiolojia za metabolites za pili;
- uwepo wa muundo wa kimsingi (mara nyingi vikundi vya haidroksili, methyl, methoxyl huchukua jukumu lake), kwa msingi ambao vibadala vingine vya misombo huundwa;
- aina tofauti za mabadiliko ya muundo;
- uwezo wa kubadili hadi fomu isiyotumika, ya "hifadhi";
- ukosefu wa ushiriki wa moja kwa moja katika kimetaboliki.
Umetaboli wa pili mara nyingi hutazamwa kama uwezo wa kiumbe hai kuingiliana na vimeng'enya vyake na nyenzo za kijeni. Mchakato kuu, kama matokeo ya ambayo misombo ya sekondari huundwa, ni utaftaji (mtengano wa bidhaa za awali za msingi). Hii hutoa kiasi fulani cha nishati, ambacho huhusishwa katika utengenezaji wa misombo ya pili.
Kazi
Hapo awali, dutu hizi zilizingatiwa kuwa taka zisizo za lazima za viumbe hai. Sasa imethibitishwa kuwa wanachukua jukumu katika michakato ya kimetaboliki:
- phenols - kushiriki katika photosynthesis, kupumua, uhamisho wa elektroni, uzalishaji wa phytohormones, maendeleo ya mfumo wa mizizi; kivutio cha wadudu wa pollinating, hatua ya antimicrobial; upakaji rangi wa sehemu binafsi za mmea;
- tannins - maendeleo ya upinzani dhidi ya magonjwa ya fangasi;
- carotenoids - ushiriki katika usanisinuru, ulinzi dhidi ya uoksidishaji wa picha;
- alkaloids - udhibiti wa ukuaji;
- isoprenoids - ulinzi dhidi ya wadudu, bakteria, wanyama;
- sterols - udhibiti wa upenyezaji wa membrane ya seli.
Jukumu kuu la misombo ya pili katika mimea ni ikolojia: ulinzi dhidi ya wadudu, vijidudu vya pathogenic,kukabiliana na hali ya nje. Kwa kuwa vipengele vya kimazingira hutofautiana sana kwa aina tofauti za mimea, wigo wa misombo hii karibu hauna kikomo.
Ainisho
Kuna uainishaji kadhaa tofauti kimsingi wa metabolites sekondari:
- Kidogo. Dutu zimegawanywa katika vikundi kulingana na sifa zao maalum (saponins huunda povu, machungu yana ladha inayofaa, na kadhalika).
- Kemikali. Kulingana na sifa za muundo wa kemikali wa misombo. Kwa sasa ni ya kawaida zaidi. Ubaya wa uainishaji huu ni kwamba vitu vya kundi moja vinaweza kutofautiana katika mbinu ya uzalishaji na sifa.
- kemikali ya kibayolojia. Katika kichwa cha aina hii ya utaratibu ni njia ya biosynthesis. Ndiyo iliyothibitishwa zaidi kisayansi, lakini kutokana na ukosefu wa ujuzi wa biokemia ya mimea, matumizi ya uainishaji huu ni mdogo.
- Inafanya kazi. Inategemea kazi fulani za dutu katika kiumbe hai. Kikundi sawa kinaweza kuwa na metabolite za pili zenye miundo tofauti ya kemikali.
Utata wa uainishaji unatokana na ukweli kwamba kila kikundi cha metabolites sekondari kinahusiana kwa karibu na vingine. Kwa hivyo, machungu (darasa la terpenes) ni glycosides, na carotenoids (derivatives ya tetraterpenes) ni vitamini.
Vikundi Vikuu
Aina zifuatazo za dutu zimeainishwa kama metabolites ya pili ya seli za mimea:
- alkaloids (pyridine,imidazole, purine, betalaini, glycoalkaloids, protoalkaloids na wengine);
- viingilio vya anthracene (derivatives ya chryzacin, anthrone, alizarin na misombo mingine);
- phytosteriods (withanolides);
- glycosides (monosides, biosides na oligosides, glycosides cyanogenic na thioglycosides);
- isoprenoids (terpenes na derivatives zao - terpenoids na steroids);
- misombo ya phenolic na zingine.
Nyingi za dutu hizi zina sifa za kipekee. Kwa hivyo, alkaloidi za curare ndio sumu kali zaidi, na baadhi ya vikundi vya glycosides vina athari ya matibabu iliyotamkwa na hutumiwa kutengeneza dawa zinazotumiwa kutibu ugonjwa wa moyo.
Maombi
Metaboli za pili zina athari hai kwa viungo na mifumo ya wanadamu na wanyama, kwa hivyo hutumiwa sana katika famasia na dawa za mifugo, hutumiwa kama viboreshaji ladha na harufu katika bidhaa za chakula. Baadhi ya mimea inayokusanya dutu hizi kwa wingi hutumika kama malighafi katika utengenezaji wa nyenzo za kiufundi.
Nje ya nchi, katika nchi zilizo na tasnia ya kemikali iliyoendelea, takriban robo ya misombo yote inayotumiwa katika maduka ya dawa ni ya asili ya mimea. Athari muhimu ya matibabu ya metabolites ya pili inahusishwa na mali zao kama vile:
- wide wa hatua;
- madhara ya chini hata yakirefushwamapokezi;
- athari tata kwa mwili;
- ufanisi wa hali ya juu.
Kwa vile misombo hii bado haijaeleweka vizuri, utafiti wao zaidi unaweza kusababisha kuundwa kwa dawa mpya kimsingi.
