Metabolity pierwotne.doc

(433 KB) Pobierz
Metabolity pierwotne – podstawowe

Metabolity pierwotne – podstawowe

•powszechnie spotykane w świecie roślinnym

•pełnią podstawowe funkcje fizjologiczne

•substancje energetyczne, budulcowe, zapasowe

niezbędne do życia rośliny

weglowodany, tłuszcze, chlorofil, białka, kwasy nukleinowe

 

Metabolity wtórne

•powstają w procesach wtórnego metabolizmu – wyspecjalizowanej przemiany materii

•nie posiadają podstawowej funkcji w życiu rośliny

•występowanie ograniczone do pewnych grup systematycznych świata roślinnego

•charakter związków fizjologicznie czynnych, o znaczeniu w lecznictwie

•biosynetyzowane w procesach przystosowania się rośliny do warunków środowiska

1998 rok- 50 000 związków – metabolitów wtórnych w tym 7000 alkaloidów

 

podział biogenetyczny związków wtórnych

1.bezazotowe substancje

2.azotowe – aminy, alkaloidy, nitrylozydy

3.substancje zawierające siarkę

4.substancje o niejednorodnym charakterze chemicznym

5.  olejki eteryczne, balsamy, żywice

trudno jednoznacznie oddzielić procesy metabolizmu pierwotnego od procesów wtórnych

 

Węglowodany

•duża grupa związków naturalnych o charakterze cukrów i związków pokrewnych

oraz ich polimerów

•jedne z najważniejszych substancji roślinnych

•materiały budulcowe komórek roślinnych – celuloza, hemiceluloza, pektyny

•materiały energetyczne i zapasowe (skrobia, inulina, glikogen, cukry proste i złożone)

•substancje specjalne o wyraźnym działaniu farmakologicznym

(deoksycukry glikozydów nasercowych – charakterystyczne tylko dla niektórych roślin)

Cn(H2O)m

budowa chemiczna

produkty utlenienia wielowartościowych alkoholi,   polihydroksyaldehydy i polihydroksyketony

 

wykrywanie: odczynnik Molischa: zabarwienie czerwone lub czerwonofioletowe

 

Monocukry

triozy - C3 :     aldehyd glicerynowy – aldoza, dihydroksyaceton - ketoza

tetrozy – C4

pentozy – C5:  L (+) arabinoza, L (+) ksyloza, D (-) ryboza, L (+) ramnoza

heksozy – C6: D (+) glukoza, D (+) galaktoza, D (+) mannoza, D (-) fruktoza,

heptozy – C7

właściwości

słodki smak, dobrze rozpuszczalne w wodzie

właściwości redukujące – odczynnik Fehlin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MONOSACHARYDY

 

Glukoza

dekstroza, cukier gronowy

1.główny produkt fotosyntezy

2.najbardziej rozpowszechniona substancja  roślinna

3.formy – wolna (w dużym stężeniu w winogronach i miodzie 38 - 40 %

i związana dwucukry, oligo- i polisacharydy

oraz liczne glikozydy

otrzymywanie – hydroliza skrobii ziemniaczanej

zastosowanie

 

•doustnie jako środek odżywczy, energetyczny

w wysiłku fizycznym, wyczerpujących chorobach z gorączką,

•w postaci iniekcji r-ry 40 – 50 % obliteracja żył

•płyny infuzyjne do odżywiania parenteralnego

 

Fruktoza

lewuloza, cukier owocowy

   występowanie:                                     Fruktoza               Glikogen



•szeroko rozpowszechniona

•forma wolna – słodkie owoce, miód                       Wątroba

•forma związana:

- oligosacharydy – sacharoza

- polisacharydy – fruktozany 

  (inulina)

zastosowanie

•intoksykacje wątroby, diety cukrzycowe (forma furanozowa)

otrzymywanie

•hydroliza inuliny lub sacharozy

 

 

D-(+) – galaktoza                                                    D- (+) –mannoza

 

                                                                                                                                                             

Glikozydy, śluzy, gumy roślinne   polisacharydy-mannany, śluzy

Polisacharydy- glukany, hemicelulozy   ściany komórkowe glonów

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                            L- (-)- sorboza

                      Otrzymywanie wit. C

                           Sorbus aucuparia , Rosaceae

 

 

DEOKSYCUKRY

 

monosacharydy z 1 grupą OH zastapioną atomem H w pozycji C-2

 

 

 

Digitalis purpureae Folium            Strophanti Semen

 

 

Digitalis lanatae Folium

 

 

ALKOHOLE CUKROWE

L-aldonitol – Adonidis vernalis herba

D-ksylitol – środek słodzący

D-mannitol – glony, grzyby, niektóre rośliny nasienne

D-sorbitol – owoce Rosaceae: Sorbus aucuparia

                                                 Crataegus oxyacantha

 

 

produkcja wit. C                           Fraxinus ornus

środek słodzący w cukrzycy                                                                                                                                 Oleaceae

płyny odżywcze do wlewów                    sok – 90 % mannitolu

w żywieniu pozajelitowym                     (manna)

                                                                                                          

 

                                                                   

                                                                                

 

CYKLITOLE

 

cykliczne alkohole pochodne cykloheksanu

świat zwierzęcy

•metabolizm tłuszczów w wątrobie

•środek ochronny przeciw stłuszczeniu

 

 

Mioinozytol = mezoinozytol

świat roślinny

•forma wolna

•forma związana z kwasem o-H2SO4 – fityna

ziarniaki zbóż, drożdże piekarnicze

•czynnik wzrostowy hodowle in vitro

 

KWASY URONOWE

utlenienie końcowej grupy OH heksoz

składniki kwaśnych polisacharydów śluzowych

właściwości redukujące

 

 

 

             

 

 

 

 

OLIGOSACHARYDY

heksozy połączone wiązaniem acetalowym (holozydowym) α lub β

 

rzadko pentozy – cukry proste n – 2 - 10

związki krystaliczne o słodkim smaku rozpuszczalne w wodzie,

disacharydy, trisacharydy, tetrasacharydy

DISACHARYDY

 

Sacharoza

cukier buraczany    Beta vulgaris var. altissima , Chenopodiaceae 16 – 22 %

 

cukier trzcinowy     Saccharum officinarum , Gramineae 16 %, klon cukrowy Acer saccharinum, Aceraceae

 

rozpowszechniona w świecie roślinnym

 

Sacharoza

α-D-glukopiranozylo-β-D/+/-fruktofuranozyd

znaczenie spożywcze

technoloia- syropy, corrigens smaku

 

brak wł. redukujących

 

 

Laktoza                                                                                                                              

 

cukier mlekowy

b - laktoza substancja pomocnicza w farmacji sporządzanie tabletek i rozcieńczeń

a - laktoza - odżywki dla niemowląt

słabo przeczyszczające – korzystny wpływ na florę bakteryjną jelitową

 

 

b-D-galaktopiranozylo-(1->4)- b-D-

glukopiranozyd

Maltoza

cukier słodowy

hydroliza enzymatyczna – amylaza – skrobia

 

b- D-glukopiranozylo-(1® 4)-a-D-glukopiranozyd

 

 

Rutynoza 

a-L – ramnopiranozylo-(1 ®6) -b-D-glukopiranozyd

rutyna

 

POLISACHARYDY

glukany, galaktany, fruktany

właściwości:

•budowa wielkocząsteczkowa

•związki bezpostaciowe

•rozpuszczalnośc w H2O maleje ze wzrostem cząsteczki

•lepkie roztwory

obojętne/ kwaśne

funkcja w roślinach:

•substancje zapasowe - skrobia

•składniki ścian komórkowych i błon – celuloza, hemiceluloza, pektyny

 

zastosowanie w farmacji

•środki odżywcze (nutrientia) i dietetyczne (diaetetica) np. skrobia różnych gatunków roślin, surowce zawierające inulinę

•surowce do produkcji związków organicznych – glukozy, fruktozy, maltozy, dekstryn) w procesach hydrolitycznych

•substancje wypełniające, odciągające wodę, spęczniające w produkcji niektórych postaci leku (tabletki)

•substancje ochronne, łagodzące, przeciwzapalne w zasypkach, pudrach, maściach

•środki zastępcze krwi – niektóre polisacharydy (dekstrany)

•substancje przeciwzakrzepowe – mukopolisacharydy (heparyna)

•składniki śluzów i gum – leki osłaniające w stanach zapalnych

 

 

 

 

właściwości:

amyloza

rozpuszczalna w H2O

nielepkie, koloidalne roztwory

nie pęcznieje, nie ulega sklajstrowaceniu

Jod - barwi się na niebiesko

(20 % jodu)

 

amylopektyna

nie rozpuszczalna w zimnej H2O

pęcznieje w gorącej H2O

gęste, lepkie zawiesiny

jod – barwi się fioletowo

 

skrobia

pęcznieje w H2O

higroskopijna

w gorącej wodzie rozpuszczalna

lepkie roztwory lub żele

Jod - barwi się na niebiesko

rozpuszcza się w ługach potasowym

i sodowym

 

 

 

 

hydroliza całkowita – a-D-glukoza

hydroliza częściowa – maltoza (dwucukier)

hydroliza enzymatyczna - a b g- amylazy

 

 

GLUKANY

 

Skrobia - Amylum

a- D- glukopiranoza

wiązanie a - glikozydowe

forma występowania – ziarna

65-85 %

wewnętrzne warstwy

a C1>C4

a C1 >C6  (25)

estryfikacja kwasem fosforowym

c.cz. 1000000

 

 

...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin