Atšķirība starp primārajiem un sekundārajiem metabolītiem

• 2020

Metabolītus, kas nepieciešami šūnu funkcijas augšanai un uzturēšanai, sauc par primārajiem metabolītiem, savukārt tādus metabolītus, kas nav nepieciešami šūnu funkciju augšanai un uzturēšanai un kuri ir primārā metabolisma galaprodukti, sauc par sekundāriem metabolītiem .

Mikrobu metabolisma produkti ir savienojums ar mazu molekulmasu, kas nepieciešams šūnas vai ķermeņa metabolisma procesiem. Šie produkti tiek klasificēti kā primārie un sekundārie metabolīti.

Primāros metabolītus veido vitamīni, aminoskābes, nukleozīdi un organiskās skābes, kas nepieciešami mikrobu augšanas logaritmiskās fāzes laikā. Bet tādi produkti kā alkaloīdi, steroīdi, antibiotikas, giberellīni, toksīni ir sekundārais metabolītu savienojums, kas rodas šūnu augšanas stacionārā fāzē.

Mikroorganismiem ir milzīga spēja sintezēt dažādus komerciāli izmantojamus produktus. Šeit apskatītas būtiskās atšķirības starp primārajiem metabolītiem un sekundārajiem metabolītiem, kā arī to nozīme mikrobioloģijā.

Salīdzināšanas tabula

Primāro metabolītu definīcija

Primārie metabolīti ir savienojums, kas veidojas augšanas fāzē . Procesu sauc par primāro metabolismu vai trofofāzi . Tas sākas, kad barotnē ir visas nepieciešamās barības vielas, lai organisms augtu. Primārā metabolisma nozīme ir šūnas augšanā, pavairošanā un attīstībā. Šajā posmā šūnā ir minimāla visu molekulu (DNS, RNS utt.) Koncentrācija.

Trofofāzes periodā sākas mikroorganismu eksponenciālā augšana. Ir dažādi metabolisma produkti, kas kopā veido galvenos metabolītus. Šie produkti ir vitamīni, nukleozīdi, aminoskābes utt. Galvenie metabolīti tiek iedalīti divās kategorijās:
1. Galvenie svarīgākie metabolīti.
2. Primārie metabolisma galaprodukti.

1. Primārie svarīgākie metabolīti - tie ir svarīgi savienojumi, kas nepieciešami šūnu augšanas procesa uzturēšanai, un tāpēc tie tiek ražoti pietiekamā daudzumā. Svarīgo metabolītu piemēri ir vitamīni, nukleozīdi, aminoskābes.

2. Primārie metabolisma galaprodukti - tādi savienojumi kā etanols, acetons, pienskābe, butanols ir primārā metabolisma fermentācijas procesa normāli galaprodukti.

Kaut arī šie produkti nav svarīgi, dažreiz tiem ir arī rūpnieciska nozīme. Piemēram, oglekļa dioksīds ir Saccharomyces cerevisiae metaboliskais galaprodukts, bet tas (CO2) ir svarīgs cepšanas nozarē mīklas saraušanai.

Primāro metabolītu nozīme

Primāro metabolītu pārmērīga ražošana ir ļoti svarīga un noderīga plaša mēroga mērķiem rūpniecībā. Pat fermentus, kas tiek atrasti procesa laikā, var daudz izmantot pārtikas ražošanā, tekstilmateriālu apstrādē un citās nozarēs.

Sekundāro metabolītu definīcija

Pēc trofofāzes vai tiklīdz eksponenciālā fāze beidzas, process nonāk citā fāzē, ko sauc par idiofāzi vai sekundāro metabolismu . Produktus sauc par sekundāriem metabolītiem (idiolītiem), kas tiek ražoti procesa beigās. Šī fāze notiek ierobežotās barības vielas periodā vai tad, kad notiek atkritumu produktu uzkrāšanās.

Kaut arī savienojumiem, piemēram, antibiotikām, alkaloīdiem, steroīdiem, giberellīniem, toksīniem utt., Nav tiešas saistības ar šūnu materiālu sintēzi un to augšanu, bet tie tiek ražoti nelielā daudzumā. Tāpēc sekundāros metabolītus uzskata par primāro metabolītu gala produktiem.

Sekundāro metabolītu nozīme

Sekundāros metabolītus ražo tikai ļoti specifiski mikroorganismi, galvenokārt tiek izmantotas antibiotikas un citi produkti. Parasti mikroorganismi viena vietā sintezē daudzas sekundāro metabolītu savienojumu grupas, piemēram, Streptomyces celms vienā vietā rada 35 antraciklīnus vienā reizē. Tie nav nepieciešami šūnas augšanai, pavairošanai un attīstībai.

Kā minēts iepriekš, sekundārie metabolīti tieši nedod labumu šūnu augšanai un attīstībai, bet tie veic kādu nezināmu funkciju, kas atbalsta šūnu izdzīvošanu.

Galvenās atšķirības starp primārajiem un sekundārajiem metabolītiem

Tālāk ir daži ievērības cienīgi punkti, kas atšķir primāros metabolītus no sekundārajiem metabolītiem:

1. Primārie metabolīti tiek uzskatīti par produktiem, kas rodas organismu augšanas fāzē un galvenokārt ir iesaistīti organisma augšanā un attīstībā. No otras puses, sekundārie metabolīti tiek uzskatīti par primāro metabolītu gala produktiem, kas mikroorganisma augšanas laikā ir iesaistīti stacionārā fāzē un tiem ir nozīme ekoloģiskajās funkcijās.
2. Primārais metabolisma ceļš notiek augšanas fāzē, un to sauc arī par trofofāzi, savukārt sekundārā metabolisma ceļš notiek stacionārā fāzē, un to sauc arī par idiopāzi .
3. Primārie metabolīti tiek ražoti lielos daudzumos, un to iegūšana ir viegla, patiesībā produkti ir vienādi visās sugās, turpretī sekundārie metabolīti tiek ražoti nelielos daudzumos, un tos ir grūti iegūt, pat to produkti dažādām sugām ir atšķirīgi.
4. Produkti, kas ražoti primārā metabolisma ceļa laikā, ir noderīgi rūpniecībā dažādiem mērķiem, un tiem ir arī ļoti liela nozīme šūnu augšanā, reprodukcijā un attīstībā. Tā kā svarīgi ir arī sekundārie metabolīti, piemēram, antibiotikas, giberellīni, un tie arī netieši atbalsta šūnu viņu izdzīvošana ilgu laiku.
5. Primāro metabolītu piemēri ir vitamīni, ogļhidrāti, olbaltumvielas un lipīdi, savukārt sekundāro metabolītu piemēri ir fenoli, steroīdi, ēteriskās eļļas, alkaloīdi, steroīdi.

Secinājums

Mikroorganismiem ir milzīga spēja dzīves cikla laikā ražot daudzus produktus. Dažiem no šiem produktiem ir liela nozīme, savukārt daži tiek uzskatīti par atkritumu gala produktiem.

Lai gan no šī apraksta mēs secinām, ka divu veidu produkti, kas rodas šūnu augšanas laikā, tiek klasificēti kā primārie metabolīti un sekundārie metabolīti. Šie produkti tiek klasificēti pēc to nozīmes šūnu augšanas laikā.