Metabólitos secundários são substâncias químicas produzidas pelas plantas para que nenhum papel ainda não foi encontrada em crescimento, a fotossíntese, a reprodução ou a outros “primário” de funções. Estes produtos químicos são extremamente diversos; muitos milhares foram identificados em várias classes principais. Cada família de plantas, gênero e espécie produz uma mistura característica destes produtos químicos, e eles podem às vezes ser usados como caracteres taxonômicos na classificação de plantas. Os seres humanos usam alguns destes compostos como medicamentos, sabores ou drogas recreativas.
os metabolitos secundários podem ser classificados com base na estrutura química (por exemplo, tendo anéis contendo açúcar), na composição (contendo azoto ou não), na sua solubilidade em vários solventes ou na Via pela qual são sintetizados (por exemplo, fenilpropanóide, que produz taninos). Uma classificação simples inclui três grupos principais: os terpenos (feitos de ácido mevalônico, composto quase inteiramente de carbono e hidrogênio), fenólicos (feitos de açúcares simples, contendo anéis de benzeno, hidrogênio e oxigênio), e compostos contendo nitrogênio (extremamente diversos, também podem conter enxofre).
a aparente ausência de função primária na planta, combinada com a observação de que muitos metabolitos secundários têm impactos negativos específicos em outros organismos , tais como herbívoros e agentes patogénicos, leva à hipótese de que eles evoluíram devido ao seu valor Protector. Muitos metabolitos secundários são tóxicos ou repelentes para herbívoros e micróbios e ajudam a defender as plantas que os produzem. A produção aumenta quando uma planta é atacada por herbívoros ou patógenos. Alguns compostos são libertados no ar quando as plantas são atacadas por insectos.; estes compostos atraem parasitas e predadores que matam os herbívoros. Pesquisas recentes estão identificando cada vez mais papéis primários para estes produtos químicos em plantas como sinais, antioxidantes e outras funções , então “secundário” pode não ser uma descrição precisa no futuro. O consumo de alguns metabolitos secundários pode ter consequências graves . Os alcalóides podem bloquear os canais iónicos , inibir as enzimas ou interferir com a neurotransmissão, produzindo alucinações , perda de coordenação, convulsões, vómitos e morte. Alguns fenólicos interferem com a digestão, crescimento lento, atividade enzimática bloqueada e divisão celular, ou apenas sabem mal.
a maioria dos herbívoros e agentes patogénicos vegetais possuem mecanismos que melhoram os impactos dos metabolitos vegetais, levando a associações evolucionárias entre grupos particulares de Pragas e plantas. Alguns herbívoros (por exemplo, a borboleta monarca) podem armazenar (sequestrador) toxinas vegetais e ganhar proteção contra seus inimigos. Os metabolitos secundários podem também inibir o crescimento das plantas concorrentes (alelopatia). Pigmentos (tais como carotenos terpenóides, fenólicos e flavonóides) são flores coloridas e, juntamente com terpeno e odores fenólicos, atraem polinizadores.
os produtos químicos secundários são importantes na utilização das plantas pelos seres humanos. A maioria dos medicamentos são baseados em estruturas químicas vegetais, e os metabolitos secundários são amplamente utilizados para recreação e estimulação (os alcalóides nicotina e cocaína; o canabinol terpeno). O estudo de tal uso vegetal é chamado de etnofarmacologia. Os produtos químicos de plantas psicoativas são centrais para algumas religiões, e sabores de compostos secundários moldam as nossas preferências alimentares. O característico e aroma de repolho e familiares são causados por
Classe | Exemplo de Compostos | Exemplo de Fontes | Alguns Efeitos e Usos |
CONTENDO NITROGÊNIO | |||
Alcalóides | nicotina, cocaína teobromina | tabaco planta de coca, chocolate (cocao) | interferir com a neurotransmissão, bloquear a ação da enzima |
NITROGÊNIO E ENXOFRE CONTENDO | |||
Glucosinolatos | sinigrin | repolho, parentes | |
TERPENÓIDES | |||
Monoterpenos | mentol linalol | hortelã e parentes, muitas plantas | interferir com a neurotransmissão, bloquear o transporte de iões, anestésico |
Sesquiterpenos | parthenolid | Parthenium e parentes ( Asteraceae ) | dermatite de contato |
teor de diterpenos | gossypol | cotton | block phosphorylation; toxic |
Triterpenes, cardiac glycosides | digitogenin | Digitalis (foxglove) | stimulate heart muscle, alter ion transport |
Tetraterpenoids | carotene | many plants | antioxidant; orange coloring |
Terpene polymers | rubber | Hevea (rubber) trees, dandelion | gum up insects; avião pneus |
Esteróis | spinasterol | espinafre | interferir com a ação do hormônio de animais |
compostos FENÓLICOS | |||
ácidos Fenólicos | caffeic, o ácido clorogênico | todas as plantas | causar danos oxidativos, escurecimento em frutas e vinho |
Coumarins | umbelliferone | cenouras, nabo | cross-link DNA, bloquear a divisão celular |
as Lignanas | podofilina urushiol | mayapple poison ivy | catártico, vômitos, dermatite alérgica |
Flavonóides | antocianina, catechin | quase todas as plantas | flor, folha de cor; inibição de enzimas, anti – e pró-oxidantes, estrogênica |
Taninos | gallotannin, tanino condensado | carvalho, hemlock árvores, birdsfoot trevo, legumes | se ligar a proteínas, enzimas, bloco de digestão, antioxidantes |
A lignina | lignina | todas as plantas terrestres | estrutura, a resistência da fibra |
nitrogênio e enxofre contendo produtos químicos, glucosinolatos, que protegem estas plantas de vários inimigos. A astringência do Vinho e do chocolate deriva dos taninos. O uso de especiarias e outros condimentos desenvolvidos a partir de seus usos combinados como conservantes (uma vez que são antibióticos) e aromas.