Metabolisme sekunder

Walaupun tidak ada kekurangan fakta saintifik mengenai metabolisme primer, ini adalah Metabolisme sekunder masih banyak yang belum diterokai. Ini menerangkan semua metabolisme yang tidak secara langsung berfungsi untuk mengekalkan kehidupan. Batasan antara metabolisme primer dan sekunder sering kabur. Ia sangat penting dalam dunia tumbuhan, tetapi juga relevan untuk haiwan dan manusia. Masih banyak yang belum dijelaskan dalam hal ini, sebab itulah artikel ini menjelaskan kepentingannya menggunakan contoh tanaman.

Apakah metabolisme sekunder?

Metabolisme utama merangkumi semua proses yang memastikan fungsi penting organisma. Metabolisme utama mensintesis bahan penting seperti asid amino, lemak dan gula dan sama di hampir semua makhluk hidup.

Komponen metabolisme sekunder adalah, misalnya, wangian dengan bunga violet, bunga bakung atau bunga mawar menarik penyerbuk atau pewarna yang memberi warna pada buah atau menunjukkan tahap kematangannya.

Metabolisme sekunder merangkumi semua sebatian kimia yang dihasilkan oleh tumbuhan itu sendiri. Ini adalah bahan tumbuhan sekunder, juga dikenal sebagai bahan bioaktif atau antioksidan. Kira-kira 200,000 bahan tersebut diketahui sehingga kini, tetapi belum diteliti dengan secukupnya.

Bahan sekunder selalunya merupakan ciri tumbuhan yang paling ketara, tetapi tidak diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangannya. Bahan sekunder bersifat individu dan selalunya hanya terdapat pada jenis tanaman tertentu. "Pengganggu" lada, misalnya, hanya terdapat pada spesies lada tropika dan morfin hanya dikenali sebagai bahan sekunder opium opium.

Orang telah mengetahui banyak tentang penyembuhan atau kesan beracun dari pelbagai tumbuhan sejak sekian lama dan, berdasarkan pengalaman mereka, menggunakannya sebagai ubat untuk banyak penyakit. Bagaimana dan mengapa beberapa boleh menyembuhkan tanaman tertentu dan membunuh yang lain pada gilirannya tidak diketahui sehingga separuh pertama abad yang lalu. Akhirnya, ahli kimia juga menangani pelbagai komponen tumbuhan. Pada tahun 1806, ahli farmasi Paderborn, Friedrich Wilhelm Sertürner adalah orang pertama yang mengasingkan morfin daripada candu.

Tidak sampai awal penyelidikan biosintesis setelah Perang Dunia Kedua, pengetahuan berkembang mengenai peranan metabolisme sekunder dalam evolusi tumbuhan. Dalam hal ini, metabolisme sekunder juga memastikan kelangsungan hidup organisma, walaupun tidak begitu cepat seperti metabolisme yang cepat.

Fungsi & tugas

Hari ini, sains bersetuju bahawa tanpa metabolisme sekunder tidak akan ada kelangsungan hidup tumbuhan. Setiap tanaman mengembangkan strategi kelangsungan hidupnya dengan bantuan agen kimia. Pemangsa diperangi dengan menghalangnya, mencegah mereka makan atau menggunakan racun. Bahan antibakteria atau fungitoksik digunakan untuk mencegah penyebaran mikroba. Semua bahan ini muncul dalam proses evolusi, selalu disesuaikan dengan keadaan persekitaran yang berubah dan kadang-kadang juga berubah dari negatif ke positif. Sebagai contoh, tanaman yang penghalang toksiknya telah diatasi oleh serangga dapat menjadi tanaman makanan pilihannya atau juga berfungsi sebagai tanaman bertelur, di mana ia berkembang menjadi ceruk khas dalam kehidupan.

Banyak kajian menunjukkan bahawa metabolit sekunder yang dihasilkan dalam jenis sel tumbuhan khusus mempunyai kesan terhadap sebilangan besar proses metabolik pada manusia. Mereka tidak mengandungi nutrien penting, tetapi dikatakan mempunyai pelbagai kesan kesihatan. Atas sebab ini, Persatuan Jerman dan semua insurans kesihatan telah mengesyorkan pengambilan sayur-sayuran dan buah-buahan, kekacang dan kacang-kacangan, dan produk bijirin selama bertahun-tahun. Bahan-bahan sayur-sayuran dan buah-buahan penting bagi manusia kerana mereka melindungi daripada radikal bebas dengan bahan tanaman sekundernya, antioksidan.

Sejauh ini, penyelidikan telah tertumpu pada sekitar 30 tanaman yang kebanyakannya dimakan di seluruh dunia dan fitonutrien sekundernya. Setiap tanaman mengandungi sebilangan besar zat yang berbeza tetapi terhad, misalnya epal dengan 200 hingga 300 dan tomato dengan 300 hingga 350 zat. Berbanding dengan buah-buahan, sayur-sayuran mengandungi lebih banyak vitamin dan fitokimia. Kepekatan dalam cengkerang atau kernel sangat tinggi.

Penyakit & penyakit

Sekiranya orang mengambil terlalu sedikit produk metabolik sekunder tumbuhan, gejala kekurangan boleh timbul. Bahan mempunyai kesan pencegahan dalam hal ini. Sekiranya terdapat masalah yang ada, penyerapan produk metabolik sekunder dapat mengurangkan gejala dan penyakit.

Subkumpulan polifenol yang terkenal adalah antosianin. Mereka terutamanya terdapat dalam buah-buahan dan sayur-sayuran berwarna biru, ungu, merah, atau biru-hitam. Mereka terdapat dalam banyak ceri dan beri biru gelap atau merah, dalam aubergin, bawang merah dan juga kubis merah. Antosianin terutama melindungi dari cahaya matahari langsung. Anthocyanin dianggap sebagai antioksidan yang sangat berkesan. Sebagai contoh, mereka melindungi sel kita dari keradangan dan degenerasi (barah).

Astaxanthin dianggap sebagai antioksidan yang sangat berkesan. Ia tergolong dalam kumpulan karotionoid dan memberikan tomato dan wortel, misalnya, warna merah mereka. Bagi kita manusia, astaxanthin penting sebagai sumber kekuatan dan melindungi kulit, sendi dan terutama mata (makula) dari radikal bebas.

Biji anggur mengandungi OPC (oligomeric procyanidins) resveratol dan quercetin. Ketiganya juga tergolong dalam polifenol. OPC boleh dikatakan antioksidan paling kuat yang diketahui. Berkenaan dengan kulit, OPC dianggap sebagai penawar keajaiban anti-penuaan; ia dapat mengurangi keriput dan mempercepat penyembuhan luka. Ia melindungi jantung, saluran darah dan mata. Resveratol dan quercetin juga membantu melawan barah, mereka dapat menurunkan tekanan darah dan mengatur kolesterol.

Buah delima selalu dianggap sebagai simbol kesuburan agama. Hari ini buah ini sangat menarik minat ilmiah. Dengan komposisi biokimia khasnya, buah delima dianggap sebagai sumber antioksidan yang paling terkenal sehingga kini. Ia tidak hanya mempunyai kepekatan vitamin C, kalium dan vitamin B5 (asid pantotenik) yang sangat tinggi, tetapi juga mengandung banyak polifenol dan tanin yang melindungi dari penyakit. Kesan positifnya terhadap protasta dan barah payudara kini sedang diteliti secara intensif.

Fitoestrogen termasuk lignan (komponen biji rami). Kesan penghambat barah juga disebabkan oleh mereka.