Вторинний обмін речовин

Хоча наукових фактів про первинний метаболізм не бракує, це саме те Вторинний обмін речовин як і раніше значною мірою невивченими. У ньому описані всі метаболізації, які безпосередньо не служать для підтримки життя. Межа між первинним і вторинним метаболізмом часто розмита. Він особливо важливий у рослинному світі, але також актуальний для тварин та людей. У цьому відношенні вона все ще в основному не досліджена, саме тому ця стаття описує її значення на прикладі рослин.

Що таке вторинний метаболізм?

Первинний метаболізм включає всі процеси, що забезпечують життєдіяльність організму. Первинний метаболізм синтезує життєво важливі речовини, такі як амінокислоти, жири та цукор і є однаковим майже у всіх живих істотах.

Компоненти вторинного метаболізму - це, наприклад, аромати, за допомогою яких квітки фіалки, конвалії або троянди приваблюють своїх запилювачів або барвників, які надають плодам колір або вказують на їх ступінь стиглості.

Вторинний метаболізм включає всі хімічні сполуки, які виробляються самими рослинами. Це вторинні рослинні речовини, також відомі як біоактивні речовини або антиоксиданти. На сьогодні відомо близько 200 000 таких речовин, але ще недостатньо досліджених.

Вторинні речовини часто є найбільш помітними ознаками рослини, але вони непотрібні для її росту та розвитку. Вторинні речовини індивідуальні і часто зустрічаються лише у певного виду рослини. Наприклад, «агітатори» перцю, наприклад, є лише у тропічних видів перцю, а морфін відомий лише як вторинна речовина опійного маку.

Люди вже давно знають багато про цілющу чи отруйну дію різних рослин і, виходячи зі свого досвіду, використовують їх як ліки від багатьох хвороб. Як і чому одні могли вилікувати одні рослини та вбити інших, по черзі було багато в чому невідомо до першої половини минулого століття. Нарешті, хіміки також мали справу з різними складовими рослин. У 1806 р. Аптекар Падерборн Фрідріх Вільгельм Сертнернер вперше виділив морфій з опію.

Лише до початку досліджень біосинтезу після Другої світової війни зросли знання про те, яку роль відіграє вторинний метаболізм в еволюції рослин. У цьому відношенні вторинний метаболізм також забезпечує виживання організмів, хоча і не так швидко, як це робить швидкий метаболізм.

Функція та завдання

Сьогодні наука погоджується, що без вторинного обміну речовин не було б виживання рослин. Кожна рослина розробляє свою стратегію виживання за допомогою хімічних агентів. Хижаки борються, стримуючи їх, заважаючи їм їсти або вживати отруту. Для запобігання поширенню мікробів застосовуються антибактеріальні або фунгітоксичні речовини. Усі ці речовини з'явилися в процесі еволюції, постійно пристосовуються до мінливих умов навколишнього середовища, а іноді також перетворюються з негативних на позитивні. Наприклад, рослина, токсичний бар'єр якої було подолано комахою, може стати її переважним кормовим рослиною або також служити рослиною для відкладання яєць, завдяки чому вона перетворюється на особливу нішу в житті.

Багато досліджень показали, що вторинні метаболіти, що виробляються в спеціалізованих рослинних типах клітин, впливають на велику кількість обмінних процесів у людини. Вони не належать до основних поживних речовин, але, як кажуть, вони мають найрізноманітніші оздоровчі ефекти. З цієї причини, зокрема, Німецьке товариство та всі медичні страховки протягом багатьох років рекомендують рясне споживання овочів і фруктів, бобових та горіхів, а також цільнозернових продуктів. Інгредієнти овочів і фруктів важливі для нас, оскільки вони захищають від вільних радикалів своїми вторинними рослинними інгредієнтами, антиоксидантами.

Поки що дослідження зосередилися на близько 30 рослин, які в основному споживаються у всьому світі та їх вторинних фітонутрієнтів. Кожна рослина містить обмежену, але велику кількість різних речовин, наприклад яблук з 200 до 300 та помідорів з 300 до 350 речовин. У порівнянні з фруктами, овочі містять як більше вітамінів, так і фітохімікатів. Концентрація в оболонці або в ядрах особливо висока.

Хвороби та недуги

Якщо люди приймають занадто мало вторинних продуктів обміну рослин, можуть виникнути симптоми дефіциту. Речовини мають в цьому відношенні профілактичну дію. У разі наявних проблем поглинання вторинних продуктів метаболізму може полегшити симптоми та захворювання.

Відома підгрупа поліфенолів - антоціани. В основному їх містять сині, фіолетові, червоні або синьо-чорні фрукти та овочі. Вони містяться у багатьох синьо-червоних вишнях та ягодах, у баклажанах, червоній цибулі, а також у червоній капусті. Антоціани особливо захищають від прямих сонячних променів. Антоціани вважаються особливо ефективними антиоксидантами. Наприклад, вони захищають наші клітини від запалення та переродження (раку).

Астаксантин вважається особливо ефективним антиоксидантом. Він належить до групи каротіоїдів і надає помідорам і моркві, наприклад, їх червоне забарвлення. Для нас, людей, астаксантин важливий як джерело сили і для захисту шкіри, суглобів і особливо очей (макули) від вільних радикалів.

Насіння винограду містять ОПК (олігомерні проціанідини) ресвератол та кверцетин. Усі три також належать до поліфенолів. ОПК, мабуть, є найсильнішим відомим антиоксидантом. Що стосується шкіри, OPC вважається чудодійним засобом проти старіння, він може зменшити зморшки і прискорити загоєння ран. Він захищає серце, судини та очі. Ресвератол і кверцетин також допомагають боротися з раком, вони можуть знижувати артеріальний тиск і регулювати рівень холестерину.

Гранат завжди вважався релігійним символом родючості. Сьогодні саме цей плід представляє великий науковий інтерес. З його особливим біохімічним складом гранат вважається найвідомішим джерелом антиоксидантів на сьогоднішній день. Він не тільки має особливо високу концентрацію вітаміну С, калію та вітаміну В5 (пантотенова кислота), він також містить багато поліфенолів та дубильних речовин, які захищають від захворювань. В даний час його позитивний вплив на простату та рак молочної залози інтенсивно досліджується.

До фітоестрогенів належать лігнани (компоненти льону). До них також приписується протизапальний ефект.