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Metabólitos Secundários e Defesas Plantes

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Estudamos sobre o metabolismo secundário, seu papel nas plantas, quais são as diferentes funcionalidades dos metabólitos secundários; por exemplo, quais são as diferentes funções de metabolitoses secundárias em plantas. Defence.One é defesa. Função especializada. Em funções especializadas como amadureagem, atraindo polinizadores, completando o ciclo e .para superar a concorrência Para superar a concorrência pela sobrevivência, ok.Então, então, passamos a ver quais são as principais classes de metabólitos secundários em plantas; quais foram as principais classes de metabólitos secundários encontrados em plantas. Nitrogênio So, nitrogênio contendo compostos terpenos e. fenolicsPhenolics.Então, estudamos em detalhes sobre essas três classes; agora estávamos em alcaloids.Assim, os alcalóides são um dos compostos de nitrogênio contendo compostos, existem quase 15000 diferenttipos de alcalóides present.Então, agora, nestes é também temos outros nitrogênio contendo compostos que não são tão conhecidos comercialmente, mas têm uma função a desempenhar na planta defence.Então, falando de alcalóides, os alcalóides são geralmente utilizados como antiherbívoro no sistema de teplantas, eles são tóxicos para os humanos e a maioria dos nitrogênio são metabólitos secundários aressintetizados a partir de aminoácidos s.Então, alcalóides a sua espinha dorsal será aminoácidos. Maiormente o que três aminoácidos?Lisina, tirosina ou triptofano. Agora os alcalóides eles como eu disse estes são quase 15000 presentes as plantas e o esqueleto também pode be.Assim, agora, alcalóides como por exemplo o camptothecin ele pertence a monoterpeno indole alkaloids.Assim, o que significa que é a moietia estrutural também tem o nitrogênio contendo a moiety asbem como a moietia terpenos.Por isso, há muitos tais metabólitos secundários, como mencionei na classe anterior que quais eram os diferentes percursos; do metabolismo primário então passou a metabolismo secundário, caminho de shikimate estava envolvido, caminho de MEP estava envolvido, mevalonato percurso foi involved.Então, ou singapura estes percursos estão a levar a produtos ou a combinar; os dois patwaysare combinam-se para dar intermediário subsequentemente conduzindo a diferentes tipos de metabólitos secundários, portanto, o que significa que a matriz é tão alargada.Assim, além dos alcalóides que conhecemos do que há outros alcalóides onde estão argininepor exemplo, é involved.Então, trata-se de nicotina, sua cocaína, morfina, cafeína estes também são partes de alcaloidseles são também partes de alcaloidseles são usados como dissuasão para os mamíferos, animais, para humans.Assim, atuam como deterrência alimentar; eles atuam como toxinas ou vão perturbar o processo de digestão do patógeno ou do herbívoro .Agora, por exemplo, seu ácido nicotínico o espinha dorsal, em caso de nicotina é um precursor como intermediário na biossíntese de arginina. Ora, ornitina é um aminoácido não proteináceo. Agora B vitamina que é ácido nicotínico é precursora da moietia piridina deste alcalidnicotine.Então, o que é a moieta piridina?O nitrogênio contendo anel, portanto, é C 5 H 5 N.Então, agora esta é a moieta piridina que é obtida a partir do ácido nicotínico. Agora, os alcalóides foram pensados como nitrogenous.Então, inicialmente pensava-se que por serem nitrogênio contendo compounds.Assim, as pessoas eram da crença de que ou estão agindo como fontes de nitrogênio para a planta, os compostos que são armazenados têm nitrogênio armazenado ou ácido úrico em mamíferos ou podem estar agindo como reguladores de crescimento. Mais tarde foi constatado que estão desempenhados funções mais elevadas de defesa nas plantas, por meio de toxicidade função ou por alimentar deterrenoce.Agora, o nitrogênio contendo outros metabólitos secundários são glicosídeos cianogênicos e glucosinolatos. Agora, glicosídeos cianogênicos que significa que; às vezes para as plantas como foram discutíveis para que se tornem não tóxicos são conjuntos com umidade de açúcar, com uma moiedade de açúcar, portanto, por exemplo, esta glicólise cianogênica, após a hidrólise ou as enzimas que estão presentes nas proximidades, uma vez que os coletáveis se rompam; estes conjugados serão expostos às enzimas que se encontram nas proximidades.E a quebra final a tais compostos tóxicos que podem ser voláteis como; por exemplo, hidrogencianeto, que é liberado, que pode danificar diretamente o patógeno, ou que pode provocar diretamente o mecanismo de cascata de sinal na própria planta .Assim, dois grupos dessas substâncias cianogênicos glicosídeos e glucosinolatos. Agora eles são eles mesmos não tóxicos, mas são prontamente quebrados para dar o veneno; por exemplo, eu estava dizendo cianeto de hidrogênio; agora que pode ser volátil quando a planta é crushed.Agora, eles são armazenados na planta intacta separadamente das enzimas que vão hidrolisar os tomadores de hidrogênio disse para realizar o produto final de quebra tóxica. Agora cya nogenic glicosides theyrelease hidrogênio cianeto que é um composto tóxico bem conhecido. Agora a presença de cianogenicglicosídeos detêm se alimentando por insetos e outros herbívoros como caracóis e lentis.Então, este é likeit flui através de gerações se, por isso é bondoso ofacquiriçá deterrence.Agora, a segunda classe de glicosídeos vegetais que eu estava falando é o glucosinolates, que também são chamados de glicosídeos de óleo de mostarda. Eles estão presentes em plantas como sua couve, ou seu rabanete que tem um gosto muito diferente, forte taste.Então, ele age como uma dissuasão de alimentação para os feirantes. Assim, a quebra do glucosinolato é catalisada por uma enzima hidrolítica que é tioglucosidase ou mirosinase; que a decúva da glicose a partir dela é ligação com o átomo de enxofre Por isso, geralmente está presente como conjugados; os conjugados podem não ser tóxicos, mas a quebra final pode levar ao composto impactante. Por isso, geralmente levam cheiro de tobad ou um forte cheiro e sabor nos frutos ou nos parts.Agora, aminoácidos não proteicos, muitas plantas contêm aminoácidos incomuns que areceram como aminoácidos não proteínicos; que se incorporam no proteins.Assim, por exemplo, pode ser erroneamente ou, por vezes, estes não-aminoácidos, não proteinaminoácidos eles também podem substituir o metabolismo do herbívoro; por exemplo, que pode perturbar o metabolismo do herbívoro; por exemplo, é writtenhere canavanine que pode substituir arginine.Então, é disso que eu estava falando metabolismo primário levando ao metabolismo secundário; no metabolismo secundário as principais vias envolventes do ácido shikimico, ácido mevalônico, caminho de MEP patwayMEP, que é o caminho de fosfato de metilericofilato.Então, agora também estávamos falando dos dois diferentes tipos de defesa que estão presentes nas plantas; uma é defesa constitutiva e a outra é defesa induzida. A fim de conservar os resquícios a planta não gostaria de usar tudo em once.Então, há primeira linha de defesa e só quando necessário há uma linha de defesa mais estrondosa de defesa; uma vez constatada que a segunda linha de defesa é necessária. E o que induz a esta e o que induz a segunda linha de defesa, veremos a tal .Assim, onde estão envolvidos os seus percursos de cascata de sinal. Então, falemos primeiro da defesa constitutiva.O que é constituído defesa nas plantas? Agora esta é espécie específica, os secundaricmetabólitos que podem estar presentes inerentemente naquela planta, podem não estar presentes na oterespécie. Assim, podem existir como compostos armazenados, compostos conjugados para reduzir a toxicidade, oras precursoras do composto ativo que podem ser ativadas facilmente se a planta for danificada. Agora a maior parte dos metabólitos secundários defensivos é de defesa constitutiva. Por exemplo, se você achar que um determinado metabólito secundário está presente em menor quantidade em toda a planta e independentemente da estação; então é uma linha de ofdefesa constitutiva, em que o maquinário as enzimas necessárias para produzir que estão sempre presentes .Agora, a defesa induzida por outro lado, é iniciada somente após a ocorrência da ocorrência real de damas; o que significa de novo síntese acontece; o que significa que, as proteínas que são obrigadas a produzir não estão presentes. Mas estes compostos só são obtidos de novo; o que significa que a tradução de transcrição menospreza após o ocorrido. Mas a chave aqui, se a planta seria capaz de sobreviver; qual espécie é estrondosa a outra para sobreviver a tais, depende de quão rápido a planta está produzindo esses compostos. Assim, incluem-se a produção de proteínas defensivas como lectinas, e protease inibitoras bem como produção de metabólitos secundários tóxicos. Em princípio as defesas induzidas requerem um pequeno investimento; obviamente, porque não são produzidas o tempo todo, portanto, é como conservar o recurso da planta, o carbono e a energia.Agora, como as plantas reconhecem?As plantas reconhecem componentes específicos em caso de insetos; reconhecem componentes específicos de insetos que também podem incluir saliva.Assim, agora, a resposta da planta ao dano por herbívoros por insetos, envolve tanto a resposta da ferida como também a resposta em relação aos inset trazendo components.Agora, o reconhecimento de certos insetos derivam compostos que nós classe como elicitores. Agora esses elicitores uma vez reconhecem que levam à indução da cascata de sinal nos tetos. O arredondamento mecânico repetido também pode induzir respostas semelhantes a esse causador da herbivoria do inseto. Agora moléculas gostam de saliva de inseto pode agir como aperfeiçoamentos ou elicitores; elicitores não são nada, mas estímulo à defesa, segunda linha de defesa. Agora as plantas reconhecem esses elicitores e ativam um complexo caminho de transdução de sinal.Um dos produtos dessa via de transdução de sinal complexo é o ácido jasmonico. Nowthis ácido jasmonico por sua vez produzido através dos fluxos de phloem para as diferentes partes da planta, às vezes, ele é conjugado como metil jasmonato e metilado e se torna volátil; tal que este se torna um sinal para as plantas nefastas, e todos fluem o phloem para diferentes partes do plant.Assim, os elicitores derivados de insetos podem desencadear as vias de sinalização sistematicamente, iniciando respostas defensivas em regiões distantes da planta ou até mesmo os plantos.Assim, a principal via de sinalização como eu disse é a via de formação do ácido jasmonico pujante chamado de octadecanoid caminho.Agora em via octadecanoid caminho leva à produção do hormônio vegetal que nós nós conhecemos ácido jasmonico. Agora os níveis de ácido jasmónico acentuam-se acentuar-se sobre o ataque de patógenos, ataque herbívoro, e desencadear a produção de muitas proteínas que são chamadas de proteínas relacionadas ao patógeno. Agora estas proteínas formam a parte do sinal cascata mecanism.Assim, ou estas proteínas irão funcionar diretamente como catenaneses, ou enzimas hidráulicas, orproteases que podem danificar o patógeno; ou podem induzir as proteínas no biossintetizador da segunda linha de defesa; tal que a produção de muito metabólitos secundários mais fortes e muchespecíficos começam nas plantas .Então, duas organelas que estão envolvidas na formação do ácido jasmonico; são cloroplasto e peroxissoma, apenas para informação.Agora, o ácido jasmódico é conhecido por induzir a transcrição de genes hospedeirados de genes envolvidos no mecanism.Assim, é como guarda-chuva ou um big.Então, ele é afeto é muito difunto, um número de fatos como transcrição factors.Assim, várias enzimas, expressão get afetado pelo ácido jasmónico. Entre os thegenos ela induz aqueles que codificam enzimas chaves em todos os principais caminhos para o metabolitebiossintetizado secundário; portanto, você notará que quando o processador de células vegetais otimizado; ácido jasmónico, ácido salicílico que fazem parte dessas cascatas de sinal são elicitores muito bem conhecidos usedem biotecnologia vegetal por potencializar o rendimento do metabolito secundário; porque o seu modo de ação é tão difundida que eles são elicitores gerais, não são especiessas.Assim, na maioria dos casos se adicionam eles trabalham. Vários outros compostos de sinalização likeetileno; o etileno também é um hormônio vegetal, mas também atua como uma molécula de sinalização induzir o metabolismo secundário. Assim, o etileno, o ácido salicílico, o salicilato de metilo; assim, os componentes metilatedestes podem tornar-se voláteis que podem agir como sinais voláteis para as oterpartes da própria planta ou das plantas neoreladas. A ação concertada destes compostos sinalizantes é necessária para a ativação completa dos defences.Então, não é apenas que apenas um de cada vez aconteceria. Assim, não é que apenas jasmonicácido seria produzido. A planta então porque tudo é parte desse sinal cascade.Assim, tudo é produzido e tudo por sua vez induz a uma linha de defence.Assim, portanto, a planta é capaz de ter um modo múltiplo de ação baseado em defencecontra o patogens.Agora, dentre os diversos componentes de arsenais defensivos vegetais, proteínas que interferem as digestões herbívoro são também induzidas pelo ácido jasmódico; como por exemplo, legumessintetizar, alfa amilase inibidores. Nowthis bloqueia a ação de alfa amilase. Alfa amilase será para o amido assim; obviamente, gostaria de bloquear e aqueles que arepatogensto este tipo de planta onde o amido é armazenado, certamente teriam alfa amilaseto utilizando-se que como engenha de carbono .Então, portanto, produzirão inibidores de alfa amilase, de modo a dissuadir a alimentação. Pomtins de espécies vegetais, proteínas defensivas que se ligam a carboidratos ou proteínas de carboidratos. Agora nisso o que acontece; estas uma vez que se unem, vão se ligar à sua adega epitelial o sistema digestivo e, portanto, perturbar a digestão do alimento que também é uma das formas de alimentar os deterrantes. Agora as proteínas anti-digestivas mais conhecidas em plantas são a protease inibitors.Então, que é como inibidores da amilase alfa, é um inibidor de protease que o plantsrelease. Algumas das plantas que você deve ter escutado, os nossos pais dizem ficar longe dela; não sei se você tem mágo.Então, isso ocorre porque essas toxinas não são nada, mas os metabólitos secundários que podem atuar diretamente como toxinas ou podem perturbar a digestão do seu sistema. A indução e liberação de volatiles em resposta a danos herbívoro inseto. Agora a combinação de moléculas emitidas é muitas vezes específica para cada inseto herbívoro, pode haver tantos tipos diferentes de patogens.Assim, ou a planta deve ter um modo de ação forte muito generalizado, mas você vai observar que às vezes os insetos também são muito específico para uma determinada variedade da planta; likepor exemplo, seu algodão Bt algodão came.Então, é sempre contra uma determinada praga, que geralmente é conhecida por atacar aquele plantio. Então, você precisa de toxina específica de pragas específicas. Então, plantas também são conhecidas por secretar ou produzir toxinas específicas de insetos e algumas são gerais. Agora tipicamente em devido lugar inclui representantes dessas três principais classes; onde terpenos, fenolicos e alcalóides estão envolvidos. Agora, há outras formas de metabolitessecundárias que são chamadas de volatiles de folhas verdes. Agora, volatiles de folhas verdes são misturas de terpenóides e ácidos graxos. Agora você também descobrirá que muitos destes estão presentes em perto da superfície, o surfaceor de folhas estará presente nas membranas das células. Porque essa é a primeira linha que será quebrada; qualquer coisa que tentaria a agreste primeiro tentaria lyse a célula através da cutícula, que é uma das barreiras; então através da parede celular, então uma vez que cruza a parede celular, então vem a membrane.So, portanto, estas secundárias metabólitos que podem deter ou que podem ser toxinas aresomevezes presentes nessas superfícies; incluindo a sua cutícula, folhas de superfície, ou a sua casca, ou mesmo as suas membranas celulares como saponinas são conhecidas por estarem presentes perto das membranas. Por isso, volatiles verdes de folhas que agem como como; atraem os naturais e inimigos do patógeno. Então, porque são volatiles eles são volatiles eles enviarão dicas para o predador desses patógenos, whowill então descobrirá que através deste cues que onde está o hospedeiro e é assim que o inteligente é o maquinário e o quão inteligente é a maquinaria e o quão difundida é a defesa vegetal inque diferentes maneiras ela protege, ela é muito interessante. Eles atraem inimigos naturais que são predadores ou parasitas do inseto inseto herbivoreque utilizam as volatias como cues para encontrar suas presas ou hospedeiras, como eu disse. Como há um exemplo é dado aqui que traça-se aqui que traça ovos sobre os leaves.Assim, agora, a fim de dissuadir mais a colocação de ovos por outras traças; traças que produzam compostos voláteis que, em seguida, darão sinais para as outras modas não para, de maneiras diferentes não se chegar a essa folha ou aquela planta para nova postura de ovo. Por isso, manyof estes compostos permanecem ligados à superfície da folha e servem como alimentadepor causa do seu gosto; algo que o gosto seria tão ruim que vai ser tão ruim que eles vão dissuadir a alimentação até mesmo para nós, não preferimos algumas frutas que são más degustação .Assim, as plantas são continuamente expostas a diversos tipos de patógenos. Agora, para serem bem-sucedidos, esses patógenos desenvolveram várias estratégias, por isso, ambos os patógenos desenvolveram-se a sua defesa e os patógenos também são espertos o suficiente para criar formas, novas formas de quebrar esta linha de defence.Assim, alguns penetram através da cutícula, a parede celular diretamente por secreção de enzimas líticas que podem digerir esses barriers.Assim, se você sabe por que é algo acontecendo na natureza; obviamente, você pode obter dicas do que podem ser as aplicações potenciais do these.Então, se você sabe que esses patógenos são capazes de produzir enzimas líticas que podem detalhadamente a parede celular vegetal; obviamente, eles teriam enzimas que podem ser capáveisda degradação da lignina, ou degradação da celulose, degradação da hemicelulose que pode dar aos youcues para seus outros aplicações.Então, é muito importante entender, por que algo está acontecendo na literatura, literaturei significa natureza. Agora, para que digerir essas barreiras mecânicas?Agora outros entram na planta através de aberturas naturais, estomata que conhecemos é uma das naturalaberturas; também está escrito que lenticelas. Agora lenticels, se você ver algumas dessas plantas elas são elas têm uma superfície muito áspero; yougo e digite it on Google você vai poder ver, estes são espaços abertos, espécies especialmente inarestas. Porque em espécies de árvores há muitas camadas de córtex e tudo mais, por isso troca de gás é difícil. Então, há espaços abertos mantidos na planta no porta-malas o que pode levar a essa troca de gás. Agora esses espaços abertos embora sejam feitos para troca de gás eles se tornam também uma abertura para os patógenos para enter.Então, sempre há um equilíbrio entre o mérito e o demérito. Um terceiro categoryinvade a planta através de locais de acasalamento, sempre que houver uma ferida esta pode entrar; agora, por exemplo, aquelas causadas pelo inseto herbívores.Adicional, muitos vírus estes podem entrar, então algum tempo alguns dos insetos eles; suposepara até mesmo néctar, eles furam-se através do feixe vascular para obter a comida. Agora estes podem por sua vez, então estes vírus podem percorrer enquanto possuem piercedestes pacotes vasculares para alimento, o vírus entrará e depois se espalha por toda a planta. Agora phloem feeders este é um dos exemplos; como por exemplo, os whiteflies e afids teydeposit patógenos diretamente no sistema vascular e a partir do qual eles podem facilmente se transmitir para todo o plant.Então, agora, a planta tem que atender a este problema também .Agora, várias classes de metabólitos secundários têm forte atividade antimicrobiana.Assim, geralmente porque a maior parte é do isfungo, então único microorganismo, bacteriano speciesthen, portanto, há maioria de metabólitos secundários você vai encontrar isso; eles estarão tendo antimicrobianos. Agora saponinas, é um grupo de triterpenos que interrompe membranas de fungos por ligação ao esterol; esteróis é uma parte da membranes.Assim, ele interrompe os esteróis nas membranas das culturas de fungos. Agora abordagens genéticas, agora demonstraram por exemplo, aqui; em linhagens de células de oat que foram mutadas para reduzir a produção de saponinas, verificou-se que elas foram elas se tornaram mais suscetíveis ao ataque de fungos; do que as linhas mutantes que tinham maior quantidade de saponinas .Agora, depois de serem infectadas por um patógeno, planta implantar um amplo espectro de defesas againstáticas invasoras. Agora a defesa comum é chamada como resposta hipersensível. O que é isso?Assim que o patógeno ataca uma parte da planta, as células mais novas morrem imediatamente. Agora uma vez que morrem, é para evitar que quaisquer nutrientes sejam fornecidos a esse patógeno que tem ataque, portanto; o que significa que, ele tenta privar esse patógeno dos nutrients.Então, há um sacrifício involved.Então, se aproxima do local de aterramento essas células morrem. E como elas morrem?Há um aumento de assim que o ataque acontece, há uma onda de gases tóxicos a acumulação de óxido de óxido de nitrogênio ou haverá maior acúmulo de radicais de oxigênio, espécies reativooxigênio que causarão a morte das células também e também podem, por sua vez, danificar o dano direto ao patógeno também. Assim, células nas proximidades da infecçãosintetizam uma explosão de compostos tóxicos formados pela redução de oxigênio molecular, espécies reativooxigênio. Agora, as espécies ativas de oxigênio podem contribuir para hospedar a morte celular, como parte de hipersensibilidade espontsa ou agir para matar diretamente o patógeno.Agora, outra resposta defensiva é formação de enzimas hidrolíticas que atacam a parede celular do próprio patógeno; como por exemplo, a chitinase em caso de paredes celulares de fungos, orpodem até mesmo as suas hidrolases, ou seus glucanases, ou o que mais proteases.Assim, pode haver diferentes tipos de enzimas, enzimas líticas que são produzidas que podem prejudicar o patógeno. Assim, essas enzimas hidrolíticas pertencem a um grupo de proteínas que estão estreitamente associadas ao patógeno e são chamadas como proteínas patogênicas, PR proteins.Agora, resposta das plantas à invasão bacteriana e fungos é a síntese de fitoalexinas. Agora os fitoalexinas não estão sempre presentes como a defesa constitutiva; mas são produzidos como resultado dos danos causados por um determinado patógeno. Agora, as fitoalexinas são quimicamente diversificado de metabólitos secundários com forte atividade antimicrobiana que se acumulam em torno do local de infecção.Assim, o que significa; agora a velocidade importa, a velocidade em que a síntese de novo síntese dessas fitoalexinas estará ocorrente assim que o dano tenha acontecido .Então, isso determina a capacidade de sobrevivência de uma determinada espécie vegetal contra thatpatógeno. Então, é por isso que você verá que algumas plantas sobrevivem e as outras não; por causa da defesa, o quão forte, o quão rápido é a defesa em uma determinada planta especializada contra aquele patógeno específico. Agora, a produção de fitoalexina parece tornar-se mecanismo de resistência a micróbios patogênicos em ampla gama de plantas. Agora, por exemplo, em plantas leguminosas como alfalfa e soyabean, isoflavonóides são conhecedoras de fitoalexinas. Em plantas solanaceae que é; batata, tomate ou tabaco, vários sesquiterpenos são producedas fitoalexinas. Ora, fitoalexinas como disse são generalyindedetectáveis quando não há ataque; começam a se formar em quantidades mais altas ou em quantidades verídicas a velocidade rápida uma vez que o ataque tenha acontecido .Então, o ponto de controle para a ativação desses percursos biossintéticos é usuátil a iniciação da transcrição gênica. Agora para este seu, o que está envolvido; é de novo synthesis.Então, um mecanismo de cascata de sinal está envolvido, onde o seu ácido jasmonico, ou ácido salicílico, o seu etileno tudo está envolvido. Por isso, as plantas não armazenam nenhuma das maquinações enzimáticas necessárias para a síntese de fitoalexina. Depois da invasão microbiana eles começam a transcrever e traduzir o mRNA adequado para essa síntese específica.