Pflanzenwachstumsregulatoren können aufgrund ihrer Rolle bei Pflanzenwachstum und -entwicklung sowohl als primäre als auch als sekundäre Metaboliten klassifiziert werden.
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Was sind Primärmetabolite?
Primäre Metabolite sind mikrobielle Produkte, die während der exponentiellen Wachstumsphase kontinuierlich produziert werden und an primären Stoffwechselprozessen wie Atmung und Photosynthese beteiligt sind. Sie umfassen Zwischen- und Endprodukte des anabolen Stoffwechsels, die von der Zelle als Bausteine für essentielle Makromoleküle (zB Aminosäuren, Nukleotide) verwendet oder in Coenzyme (zB Vitamine) umgewandelt werden. Die industriell bedeutendsten Primärmetaboliten sind Aminosäuren, Nukleotide, Vitamine, Lösungsmittel und organische Säuren. Viele dieser Metaboliten werden durch mikrobielle Fermentation und Isolierung anstelle chemischer Synthese hergestellt, da die Fermentationen wirtschaftlich wettbewerbsfähig sind und biologisch nützliche isomere Formen erzeugen.
Fakten zu Primärmetaboliten
- Primäre Metaboliten sind kleine chemische Verbindungen, die direkt am Wachstum, der Entwicklung und der Fortpflanzung lebender Organismen beteiligt sind.
- Diese kommen in den meisten Zellen des Körpers vor und werden auch als zentrale Metaboliten bezeichnet.
- Primäre Metabolite werden meist in relativ großen Mengen produziert und können leicht aus den Pflanzen extrahiert werden.
- Metaboliten sind bei allen Pflanzenarten gleich.
- Primäre Metaboliten sind ein Teil der molekularen Grundstruktur eines Organismus.
- Primäre Metaboliten sind im Stoffwechselprozess von Organismen sehr nützlich, da einige als Substrat für diese Prozesse fungieren, während andere als Katalysatoren wirken.
- Beispiele für primäre Metaboliten umfassen Alkohol, Aminosäuren, Nukleotide, Antioxidantien, organische Säuren, Vitamine und Polyole.
- Während der Wachstumsphase, die auch als Trophophase bezeichnet wird, werden primäre Metaboliten gebildet.
- Primäre Metaboliten sind direkt an Wachstum, Entwicklung und Fortpflanzung beteiligt.
- Primäre Metaboliten werden in zwei Gruppen eingeteilt; primäre essentielle Metabolite und primäre metabolische Endprodukte.
- Primäre Metaboliten sind im Abwehrmechanismus nicht aktiv.
Was sind Sekundärmetabolite?
Sekundärmetaboliten sind organische Verbindungen, die nicht direkt am normalen Wachstum, der Entwicklung oder der Fortpflanzung des Organismus beteiligt sind. Sekundärmetaboliten, die meist von Pilzen, Bakterien oder Pflanzen produziert werden und eine wichtige ökologische Funktion haben. Sekundärmetaboliten werden durch Wege abgeleitet, an denen Primärmetaboliten beteiligt sind. Daher werden Sekundärmetaboliten als Endprodukte von Primärmetaboliten betrachtet. Umweltfaktoren beeinflussen die Produktion von Sekundärmetaboliten, obwohl die Regulation der Bildung von Sekundärmetaboliten komplexer ist und sich von der der Primärmetaboliten unterscheidet.
Gängige Beispiele für sekundäre Metaboliten umfassen: Pigmente, Alkaloide, Medikamente, ätherische Öle, Antibiotika, Egort-Alkaloide, Nukleoside, Chinoline, Peptide, Phenazine, Naphthaline, Terpene, Lektine, polymere Substanzen und Lektine.
Fakten über Sekundärmetaboliten
- Sekundärmetaboliten sind organische Verbindungen, die von Bakterien, Pilzen oder Pflanzen produziert werden und nicht direkt am normalen Wachstum, der Entwicklung oder der Fortpflanzung des Organismus beteiligt sind.
- Sekundärmetaboliten werden in geringen Mengen produziert und ihre Extraktion aus der Pflanze ist schwierig.
- Metaboliten sind in verschiedenen Pflanzenarten einzigartig.
- Sekundärmetaboliten gehören nicht zur molekularen Grundstruktur eines Organismus.
- Das Fehlen von Sekundärmetaboliten zeigt keine signifikante Veränderung des Stoffwechsels.
- Sekundärmetaboliten sind artspezifisch und daher in verschiedenen Organismen unterschiedlich.
- Beispiele für Primärmetabolite, Pigmente, Alkaloide, Medikamente, ätherische Öle, Antibiotika, Egort-Alkaloide, Nukleoside, Chinoline, Peptide, Phenazine, Naphthaline, Terpene, Lektine, polymere Substanzen und Lektine.
- Sekundäre Metaboliten werden während der stationären Phase gebildet, die auch als Idiophase bekannt ist.
- Sekundäre Metaboliten spielen eine Rolle bei ökologischen Funktionen, beispielsweise als Antibiotika und zur Herstellung von Pigmenten.
- Sekundäre Metaboliten sind gegen fremde Eindringlinge aktiv und könnten als Abwehrmechanismus beteiligt sein.
Unterschied zwischen primären und sekundären Metaboliten in Tabellenform
| Elemente des Vergleichs | Primäre Metaboliten | Sekundäre Metaboliten |
| Definition | Primäre Metaboliten sind kleine chemische Verbindungen, die direkt am Wachstum, der Entwicklung und der Fortpflanzung lebender Organismen beteiligt sind. | Sekundärmetaboliten sind organische Verbindungen, die von Bakterien, Pilzen oder Pflanzen produziert werden und nicht direkt am normalen Wachstum, der Entwicklung oder der Fortpflanzung des Organismus beteiligt sind. |
| Produktionsmengen | Sie werden meist in relativ großen Mengen hergestellt und können leicht aus Pflanzen gewonnen werden. | Sie werden in kleinen Mengen produziert und ihre Gewinnung aus der Pflanze ist schwierig. |
| Sind sie in allen Pflanzen gleich? | Sie sind bei allen Pflanzenarten gleich. | Sie sind einzigartig in verschiedenen Pflanzenarten. |
| Sind sie Teil der molekularen Struktur? | Sie sind Teil der molekularen Grundstruktur eines Organismus. | Sie sind nicht Teil der molekularen Grundstruktur eines Organismus. |
| Wirkung auf den Stoffwechsel | Primäre Metaboliten sind im Stoffwechselprozess von Organismen sehr nützlich. | Das Fehlen von Sekundärmetaboliten zeigt keine signifikante Veränderung des Stoffwechsels. |
| Beispiele | Beispiele für primäre Metaboliten umfassen Alkohol, Aminosäuren, Nukleotide, Antioxidantien, organische Säuren, Vitamine und Polyole. | Beispiele für Primärmetaboliten, Pigmente, Alkaloide, Medikamente, ätherische Öle, Terpene, Lektine, polymere Substanzen und Lektine. |
| Formation | Sie werden während der Wachstumsphase gebildet, die auch als Trophophase bezeichnet wird. | Sie werden während der stationären Phase gebildet, die auch als Idiophase bekannt ist. |
| Rolle | Sie sind direkt an Wachstum, Entwicklung und Fortpflanzung beteiligt. | Sie spielen eine Rolle in ökologischen Funktionen wie der Unterstützung von Abwehrmechanismen, dienen als Antibiotika und produzieren Pigmente. |
Zusammenfassung
Was ist der Hauptunterschied zwischen Primär- und Sekundärmetaboliten?
Ein Primärmetabolit ist eine kleine chemische Verbindung, die direkt am Wachstum, der Entwicklung und der Fortpflanzung im lebenden Organismus beteiligt ist.
Sekundärmetaboliten sind organische Verbindungen, die nicht direkt am normalen Wachstum, der Entwicklung oder der Fortpflanzung des Organismus beteiligt sind.