Sekundarni metaboliti Flashcards
Kako se deli rastline izpostavljeni atmosferi zaščiteni pred izgubo vode?
-Kutikula: iz kutina in voska, deluje kot neprepustna pregrada za vodo in pline
-Tanini in drugi fenoli
-Uravnavajo odpiranje stomat, stomate so lahko ugreznjene za dodatno zaščito pred izhlapevanjem
-Trihomi: ustvarjajo mikroklimo okoli listne površine, kar zmanjšuje izhlapevanje, nekateri izločajo voščene ali oljne snovi, ki še dodatno ščitijo
-Sukulenti, sklerofilni listi, zmanjšana površina listov
Sekundarne rastlinske snovi in njihov pomen v ekofiziologiji rastlin-Terpeni(biološka vloga, nastanek, najpogostejši)
-Repelenti za insekte in herbivore, nekateri se sintetizirajo kot odziv na poškodbe ali napad
-Mnogo jih je hlapnih spojin, ki dajejo rastlinam značilne vonje in privabljajo opraševalce
-Npr. karotenoidi so vključeni v fotosintetski aparat, kjer sodelujejo kot pomožni pigmenti
-Alelopatske snovi
-Nastajajo iz osnovne enote izoprena v dveh glavnih biosintetskih poteh: mevalonatna pot-v citosolu ali metileritritol fosfatna pot v plastidih. Obe vodita do nastanka izoprenil pirofosfata, ki se nato kondenzira v različne dolžine terpenov.
-Monoterpeni: Limonen-hlapne spojine, ki privabljajo opraševalce, repelenti herbivorov,antimikrobi
-Seskviterpent: humulen, kariofilen- obramba proti herbivoriji, alelopatija
-Diterpeni: Giberilini, fitol-giberilini so rastni hormoni
-Triiterpeni: Saponin, steroli: obrambne spojine proti herbivorom in patogenom in pomembne strukture in funkcionalne vloge v membranah
-Tetraterpeni: Karotenoidi
Sekundarne rastlinske snovi in njihov pomen v ekofiziologiji rastlin- lignin-(biološka vloga, nastanek, najpogostejši)
- Prispeva k mehanski trdnosti, omogoča visoko rast, krepi stene ksilema, preprečuje njihov kolaps pod negativnim tlakom, ki se ustvarja med transportom vode, je hidrofoben kar pomaga pri vodoodpornosti in učinkovitem transportu vode skozi ksilem
-Je fizična bariera, ki otežuje prehod patogenov skozi celične stene, nekateri monomeri in njihovi oksidacijski produkti so toksični za patogene
-Absorbira UV sevanje, povečuje odpornost na sušne razmere.
-So fenoli, aromatske spojine z vsaj eno OH skupino
-Nastaja v fenilpropanoidni poti: iz fenilalanina, ki se pretvarja v različne ligninske monomere. Monomeri se prenašajo v celično steno, kjer se encimsko polimerizirajo v kompleksno tridimenzionalno mrežo lignina.
-P-Kumerilni alkohol(trave in nekatera zelišča), koniferalni alkohol(mehek les-iglavci), sinapilni alkohol(trd les-listvaci)
Sekundarne rastlinske snovi in njihov pomen v ekofiziologiji rastlin- antocianini(fenoli)-(biološka vloga, nastanek, najpogostejši)
- Antioksidanti, ki nevtralizirajo ROS
-Dajejo barvo cvetovom in plodovom, kar privablja opraševalce in živali, ki razširijo semena
-Nekateri imajo grenak okus ali toksične lastnosti, kar odvrača herbivore - V fotosintetskem tkivu listov ščitijo pred poškodbami, ki so posledica svetlobnega stresa.
-Vodotopni flavnoidi
-Preko fenilpropanoidne poti iz fenilalanina nastajajo flavonoidi. Te se pretvorijo v antocianidine, ki se glikozilirajo(dodajo se sladkorji) in nastanejo antocianini
-Cianidin-3-glukozid(rdeč, jagodičevje, rdeče zelje)
-Delfinidin-3-glukozid(modra, vijolična, borovnice, grozdje)
-Peonidin-3-glukozid(vijolična, brusnice, grozdje)
-Petunidin-3-glukozid
-Malvidin-3-glukozid
Sekundarne rastlinske snovi in njihov pomen v ekofiziologiji rastlin-tanin(fenoli)-(biološka vloga, nastanek, najpogostejši)
- Obramba pred herbivori: vežejo se na beljakovine v prebavnem traktu herbivorov in zmanjšajo prebavljivost, dajejo grenak okus
-Antimikrobne lastnosti
-Zaščita pred UV sevanjem
-Alelopatsko delovanje
-Regulacija rasti in razvoja
-Biosinteza v fenilpropanoidni poti: fenilalanin se pretvarja v različne fenolne spojine
-Kondenzirani: iz flavonoidnih enot, ki se polimerizirajo v velike, kompleksne strukture. V drevesnih vrstah kot so hrast, kostanj, mnoge sadne rastline- pogosto dajejo rdečkasto ali rjavkasto barvo. Ob močni kislini pogosto hidrolizirajo v anticianidine.
-Hidrolizabilni: galova kislina ali njeni estri oz. druge fenolne kisline, ki se vežejo na sladkorje. Hitro hidrolizirajo, pri čemer se sproščajo fenolne kisline in sladkorji. Oreh, nekateri hrast.
Sekundarne rastlinske snovi in njihov pomen v ekofiziologii rastlin-favoni in flavoni(fenoli)-(biološka vloga, nastanek, najpogostejši)
-Žarijo v UV spektru in privabljajo opraševalce, ki vidijo UV-spekter
-Zaščita pred UV svetlobo, absorbira zelo kratke valovne dolžine, antioksidanti
-Rastni hormoni in modulatorji njih
-Rumena, oranžna in rdeča barva cvetov
-Antimikrobni
-Sinteza v fenilpropanoidni poti: fenilalanin do flavonoidov:
*Flavon sintaza: pretvorba flavanonov v flavone
*Flavonol sintaza: pretvorba dihidroflavonolov v flavonole
-Flavoni:
*Apigeni-peteršilj, zelje
*Luteolin-paprika, špinača
-Flavonoli:
*Kvercetin: čebula, jabolka
*Kaempferol-brokoli, ohrovt, čaj
*Miricetin-jagode, grozdje, oreščki
Sekundarne rastlinske snovi in njihov pomen v ekofiziologiji rastlin- izoflavonoifi(fenol)-(biološka vloga, nastanek, najpogostejši)
-Podskupina flavonoidov
-Antimikrobni
-Inducirane obrambne snovi, ki se sintetizirajo kot odgovor na pantogene napade
-Ključna vloga pri vzpostavljanju simbiotskih odnosov z dušik-fiksirajočimi bakterijami, spodbujajo tvorbo nodulov
-Antinutritivni ali toksični za herbivore
-Fitoestrogeni
-Fenilpropanoidna pot: iz fenilalanina. Izoflavonoid sintaza katalizira pretvorbo flavonoidov v izoflavonoide
-Genistein: fitoestrogen, nodulacia-stročnice
-Daizein: Fitoestrogen-stročnice
-Glycitein: antioksidant in antimikroben-soja
Sekundarne rastlinske snovi in njihov pomen v ekofiziologiji raslin-alkaloidi(biološka vloga, nastanek, najpogostejši)
-Obramba proti herbivoriji-mnogi toksični in zmanjšujejo prebavljivost
-privabljanje opraševalcev
-Alelopatija
-Rastni regulatorji
-Običajno se sintetizirajo iz aminokislin kot so triptofan, triozin, fenilalanin… Vključuje več encimskih korakov, transaminacijo, dekarboksilacijo, metilacijo in oksidacijo
-Nikotin: obramba proti insektom in herbivorom-tobak
-Kofein-obramba proti herbivorm-kava, čaj, kakav
-Morfij: obramba proti herbivorom, za ljudi močan analgetik-opijski mak
-Kinin: antimalarične lastnosti, obramba proti pantogenom-lubje kininovca
-Atropin: obrambni toksin-volčja češnja
Kako herbicid glifosat ubije rastlino? Kadar je rastlina poškropljena(tretirana) z glifosatom traja teden da se izrazijo znaki delovanja. Od kod ta zamik v delovanju?
Inhibira ključni encimski korak v sintezi esencialnih aromatskih aminokislin-EPSP sintazo- ključna v šikimatski poti. Kopiči se šikimat-3-fosfat in zmanjša proizvodnja EPSP. Začnejo propadati proteini.
Absorbira se skozi liste in nato transportira po floemu po celi rastlini. Transport in akumulacija trajata nekaj dni. Postopoma zavira EPSP sintazo, kar vodi do postopnega kopičenja šikimata-3-fosfat in izčrpavanja esencialnih aminokislin. Simptomi se pojavijo šele ko so presnovni procesi bistveno moteni in so zaloge aminokislin izčrpane.
Alkaloidi so v večini primerov kemijsko nesorodni. Kaj je osnova njihovega združevanja v skupino alkaloidov?
Vsi vsebujejo vsaj en dušikov atom v svoji strukturi, običajno v heterocikličnem obroču. Dušik je pogosto v obliki amina ali amidne skupine. Zaradi prisotnosti dušika so bazične spojine. Biosinteza je predvsem iz aminokislin.
