Въпреки че не липсват научни факти за първичния метаболизъм, вторичният метаболизъм все още е до голяма степен неизследван. То се отнася до всички метаболитни процеси, които не служат пряко за поддържане на живота. Въпреки това границата между първичния и вторичния метаболизъм често е размита. Това е особено важно в растителния свят, но е от значение и за животните и хората. Той все още е до голяма степен неизследван в това отношение, поради което тази статия описва значението му, като използва растения като пример.
Какво представлява вторичният метаболизъм?
Нар, в неговия специфичен биохимичен състав, се счита за най-известният източник на антиоксиданти до момента. Първичният метаболизъм включва всички процеси, които осигуряват жизнената функция на организма. Първичният метаболизъм синтезира жизненоважни вещества като аминокиселини, мазнини и захари и е еднакъв в почти всички живи организми. Компоненти на вторичния метаболизъм са например ароматите, с които цветята на теменужките, момина сълза или розите привличат своите опрашители или пигментите, които придават цвят на плодовете или показват степента им на зрялост. Вторичният метаболизъм включва всички химични съединения, произведени от самите растения. Това са вторични растителни съставки, известни също като биоактивни вещества или антиоксиданти. Досега са известни около 200,000 XNUMX такива вещества, но те далеч не са адекватно проучени. Вторичните вещества са често забележимите характеристики на растението, но са необходими за растежа и развитието му. Вторичните вещества са индивидуални и често се срещат само в определен растителен вид. Например „острите“ на пипер се срещат само при видове тропически чушки, и морфин е известен само като вторичен в опиум мак. Хората отдавна знаят много за лечебните или дори отровни ефекти на голямо разнообразие от растения и въз основа на натрупания опит ги използват като лекове за много заболявания. Защо и как някои растения могат да лекуват, а други да убиват, е било до голяма степен неизвестно до първата половина на миналия век. В крайна сметка химиците също се включиха в различните растителни съставки. През 1806 г. фармацевтът Фридрих Вилхелм Сертюрнер от Падерборн е първият, който изолира морфин от опиум. Едва в началото на изследванията на биосинтеза след Втората световна война нараства знанието за решаващата роля, която вторичният метаболизъм играе в еволюцията на растенията. В това отношение вторичният метаболизъм също така осигурява оцеляването на организмите, макар и не толкова директно, колкото бързия метаболизъм.
Функция и задача
Днес науката е съгласна, че без вторичен метаболизъм не би имало оцеляване на растенията. Всяко растение разработва своята стратегия за оцеляване с помощта на химически агенти. Хищниците се борят чрез възпиране, инхибиране на храненето или отрова. Антибактериални или фунгитоксични вещества се използват срещу разпространението на микроби. Всички тези вещества са се развили в хода на еволюцията, постоянно се адаптират към променящите се условия на околната среда и понякога се обръщат от отрицателни на положителни. Например растение, чиято токсична бариера е преодоляно от насекомо, може да се превърне в предпочитано хранително растение или да служи като място за снасяне на яйца, като по този начин се превърне в специална ниша за цял живот. Много изследвания показват, че вторичните метаболити, произведени в специализирани клетъчни видове растения, оказват влияние върху голям брой метаболитни процеси при хората. Въпреки че те не са основни хранителни вещества, голямо разнообразие от здраве-приписват им се промоционални ефекти. Поради тази причина по-специално Германското общество и всички здраве застрахователните компании от години препоръчват щедра консумация на зеленчуци и плодове, бобови растения и ядки, както и пълнозърнести продукти. Съставките на зеленчуците и плодовете са важни за нас хората, защото те предпазват от свободните радикали със своите вторични растителни съединения, антиоксидантите. Към днешна дата изследванията са фокусирани върху около 30 от основните растения, консумирани по целия свят, и техните фитохимикали. Всяко растение съдържа ограничен, но все още голям брой различни вещества, например ябълката с 200 до 300 и доматът с 300 до 350 вещества. В сравнение с плодовете, зеленчуците съдържат повече витамини както и вторични растителни съединения, Най- концентрация е особено високо в кората или в семената.
Болести и неразположения
Ако хората консумират твърде малко от вторичните растителни метаболити, могат да се развият симптоми на дефицит. В това отношение веществата имат превантивен ефект. В случай на вече съществуващи проблеми, приемът на вторични метаболитни продукти може да облекчи оплакванията и заболяванията. Антоцианините са добре известна подгрупа на полифеноли. Те се срещат главно в сини, виолетови, червени или синьо-черни плодове и зеленчуци. Те се съдържат в много тъмносини или червени череши и плодове, в патладжани, в червено лук а също и в червено зеле. Антоцианините са особено защитни срещу пряка слънчева светлина. Антоцианините се считат за особено ефективни антиоксиданти. Те предпазват клетките ни от , и дегенерация (рак), например. Астаксантин се счита за особено ефективно антиоксидант. Той принадлежи към групата на каротиоидите и дава на доматите и морковите червения цвят например. За нас хората, астаксантин е важен като донор на енергия и за защита на кожа, ставите и особено очите (макулата) от свободните радикали. Семената на гроздето съдържат OPC (олигомерни процианидини) ресвератол и кверцетин. И тримата също принадлежат към полифеноли. OPC е може би най-мощният антиоксидант известни. OPC се счита за анти-стареене чудодейно лекарство за кожа, може да намали бръчки и да се ускори заздравяване на рани. Той предпазва сърце, кръв съдове и очите. Ресвератол и кверцетин също помагат в борбата срещу рак, те могат да намалят кръв натискайте и регулирайте холестерол, Най- нар винаги е бил смятан за религиозен символ на плодородието. Днес този конкретен плод представлява голям научен интерес. The нар се счита за най-известният източник на антиоксиданти поради своя специален биохимичен състав. Не само, че има особено висока концентрация of витамин С, калий намлява витамин В5 (пантотенова киселина), но съдържа и много полифеноли намлява танини които предпазват от болести. В момента се провеждат интензивни изследвания за неговия положителен ефект върху простатата и рак на гърдата, Сред фитоестрогени сте лигнани (компоненти на ленено семе). Смята се също, че имат анти-рак ефект.
