植物生理学第六章

植物生理学第六章植物的次生代谢物，次生代谢产物(Secondary metabolites)是由次生代谢(Secondary metablism)产生的一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物，其产生和分布通常有种属、器官、组织以及生长发育时期的特异性。干货满满，赶快收藏学起来吧！

植物的次生代谢物

• 初生代谢物和次生代谢物
  • 初生代谢
    • 植物体中有机物的种类复杂，基本上是从光合产物衍生出来的，卡尔文循环、糖酵解、三羧酸循环和戊糖磷酸途径是有机物代谢的主干,是各种有机物代谢的基础
    • 糖和脂肪可以相互转变，糖与蛋白质可以相互转变，核苷酸的核糖源于戊糖磷酸代谢，碱基由氨基酸及其代谢产物组成
  • 次生代谢
    • 植物体中还有许多由糖类等有机物代谢衍生出来的物质，称为次生代谢产(secondary metabolites)。次级产物贮存在液泡或细胞壁中，是代谢的最终产物，除了极少数外，大部分不再参加代谢活动。
    • 次生产物可以分为三类:萜类、酚类和含氮次生化合物
• 萜类化合物
  • 萜类化合物的种类
    • 以异戊二烯为单位组成，根据其数目有单萜，倍半萜，双萜，三萜，四萜和多萜等。
  • 萜类化合物的生物合成
    • 甲羟戊酸途径：乙酰辅酶A
    • 甲基赤藓醇磷酸途径：3-PGAld/丙酮酸
  • 萜类化合物的功能
• 酚类化合物
  • 酚类化合物的种类
    • 简单酚类，木质素，类黄酮素，鞣质等
  • 酚类化合物的生物合成
    • 莽草酸途径
    • 丙二酸途径
  • 酚类化合物的功能与应用
    • 简单苯丙酸类、苯丙酸内酯和苯甲酸衍生物属于简单酚类。它们广泛分布于维管植物。其中许多在植物防御食草昆虫和真菌侵袭中起重要功能
    • 木质素在植物体中的数量很大，仅次于纤维素，是植物体中的重要组成物质。木质素是简单酚类的醇衍生物的聚合物，(香豆醇、松柏醇、芥子醇、5-羟基阿魏醇)的聚合物，木质素的生物合成是以苯丙氨酸和酪氨酸为起点的。
    • 类黄酮类是植物酚类化合物中的另一大类物质。类黄酮类可分为四种:花色素苷、黄酮、黄酮醇和异黄酮。不同的类黄酮具有不同功能。主要为呈现颜色（花色素苷、受pH值影响）、防御伤害（吸收紫外线，杀虫）
    • 鞣质分为缩水鞣质和可水解鞣质
• 次生含氮化合物
  • 生物碱
    • 是一类含氮杂环化合物，碱性来自含氮环，含量很低
    • 功能:核酸的组成成分；维生素的组成成分；对动物往往有毒性，有防御敌害的作用；重要药物的有效成分
  • 含氰苷
    • 广泛分布于植物界，无毒性。含氰苷存在于植物表皮细胞的液泡中，分解含氰苷的酶存在于叶肉细胞中。当叶片破碎后，含氰苷与酶接触，在酶的作用下释放出有毒的氰化氢
  • 芥子油苷
  • 非蛋白氨基酸
• 次生代谢物的开放利用技术
  • 花卉育种
  • 农作物性状改良
  • 药用植物细胞工程与基因工程