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第九章植物次生代谢物
(SecondaryMetabolitesinPlants);;从前体物质、化学结构和合成过程很难区分初生代谢物与次生代谢物。如:;次生代谢物分类:
萜烯类(Terpene)
酚类(phenolic)
含氮化合物(nitrogen-containingcompound);1.酚类化合物及其衍生物
广泛分布于植物、苔藓、地钱和微生物中。
多重功能:防御、花色、香味、细胞壁等
包括:简单酚类、类黄酮和异类黄酮、木质素;;简单酚类次生代谢物的合成;1.2木质素(Lignin)
是由简单酚类化合物聚合形成的聚合物。是细胞壁的重要成分。;过氧化物酶催化木质素形成的聚合反应。;1.3类黄酮(Flavonoid);1.3.2类黄酮生物合成的途径;花葵素;1.3.3功能:
1.参与花、果实的着色。
颜色形成的主要色素:红色或紫色的花色素苷,黄色的查尔酮
协同着色色素:黄酮、黄酮醇。
其它因素:液泡pH,金属离子。;;2.萜烯类(Terpenoid);;;2.1甾醇(sterol);功能:
甾醇糖苷和甾醇酯在植物防御功能上有重要意义。如强心苷,动物采食后导致心脏病发作;洋地黄苷和异羟基毛地黄苷(地高辛)对动物心脏Na+-K+ATPase活性有抑制作用。
(游离甾醇存在于细胞膜内,起增强膜结构稳定性作用。
油菜素内酯是植物生长发育中重要的甾醇激素。);2.2植物精油和其它萜烯类化合物;树脂(resin):10-30碳萜烯的混合物。存在于针叶植物及热带被子植物中。保护植物抵御昆虫侵害。;3.含氮化合物;3.2生物碱(alkaloid):
分子结构中含有多种含氮杂环,其分子中的氮原子具有结合质子的能力,呈碱性。多为白色晶体,具水溶性。
在4000多种植物中发现约3000种生物碱。主要存在于双子叶植物中。
常见的生物碱有:吗啡、尼古丁、可卡因、奎宁、咖啡因、秋水仙素、可可碱、茛菪碱、麦斯卡林;作为植物的防御物质。
许多生物碱具有药用价值。;3.3非蛋白氨基酸(nonproteinaminoacid)
不结合到蛋白质内,以游离形式存在的一些特殊结构的氨基酸。起防御作用。这些氨基酸在结构上与蛋白氨基酸非常相似如:;3.4生氰苷(cyanogenicglycoside);植物次生代谢与植物长期生态适应有关。
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