次級(jí)代謝產(chǎn)物全

會(huì)計(jì)學(xué)1次級(jí)代謝產(chǎn)物全次級(jí)代謝產(chǎn)物次級(jí)代謝產(chǎn)物：植物體中還有許多由糖類等有機(jī)物代謝衍生出來(lái)的物質(zhì)，分苯丙素類、醌類、黃酮類、單寧類、萜類、甾體及其甙、生物堿七大類。。稱為次級(jí)代謝產(chǎn)物（secondaryproduct）第1頁(yè)/共28頁(yè)次級(jí)代謝產(chǎn)物合成的主要途徑第2頁(yè)/共28頁(yè)次級(jí)代謝產(chǎn)物儲(chǔ)存在液泡或細(xì)胞壁中，是代謝的最終產(chǎn)物，除了極少數(shù)外，大部分不再參加代謝活動(dòng)。次級(jí)代謝產(chǎn)物科分為三類：萜類、酚類和含氮次級(jí)代謝產(chǎn)物。第3頁(yè)/共28頁(yè)第二節(jié)萜類萜類（terpene）是以異戊二烯為單位組成的。有單貼、倍半萜、雙貼、三萜、四萜和多萜之分。第4頁(yè)/共28頁(yè)桂葉烯（單萜）第5頁(yè)/共28頁(yè)棉酚（倍半萜二聚物）第6頁(yè)/共28頁(yè)萜類的生物合成萜類的生物合成有兩條途徑：甲羥戊酸途徑和甲基赤蘚醇磷酸途徑，兩者都形成異戊烯焦磷酸（IPP），然后進(jìn)一步合成萜類，所以IPP亦稱為“活躍異戊二烯”。第7頁(yè)/共28頁(yè)萜類的功能影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育。防止植物被哺乳動(dòng)物和昆蟲(chóng)吞食。藥用或工業(yè)原料。第8頁(yè)/共28頁(yè)第三節(jié)酚類（phenol）酚類是芳香族環(huán)上的氫原子被羥基或功能衍生物取代后生成的化合物，種類繁多是重要的次級(jí)代謝產(chǎn)物之一。苯酚第9頁(yè)/共28頁(yè)酚類化合物的種類第10頁(yè)/共28頁(yè)肉桂酸（簡(jiǎn)單苯丙酸類化合物）第11頁(yè)/共28頁(yè)酚類的生物合成植物的酚類化合物是通過(guò)多條途徑合成的，其中以莽草酸途徑（酚類合成的中心）為主。第12頁(yè)/共28頁(yè)簡(jiǎn)單酚類簡(jiǎn)單苯丙酸類、苯丙酸內(nèi)酯和苯甲酸衍生物屬于簡(jiǎn)單分類。它們廣泛分布于維管植物。其中許多在植物防御食草昆蟲(chóng)和真菌侵襲中起重要功能。第13頁(yè)/共28頁(yè)

木質(zhì)素（lignin）：在植物體中的數(shù)量很大，僅次于纖維素，是植物體中的重要組成物質(zhì)。是簡(jiǎn)單分類的醇衍生物（香豆醇、松柏醇、芥子醇、五羥基阿魏醇）的聚合物，木質(zhì)素的成分因植物種類不同而有差異。第14頁(yè)/共28頁(yè)傘形酮（苯丙酸內(nèi)酯類化合物）第15頁(yè)/共28頁(yè)木質(zhì)素物體中的木質(zhì)素?cái)?shù)量很大，僅次于纖維素，具有機(jī)物的第二位。木質(zhì)素是植物體重要組成物質(zhì)，廣泛分布于植物界。木質(zhì)素是簡(jiǎn)單酚類的醇衍生物（如香豆醇、松柏醇、芥子醇，5--羥基阿魏酸）的聚合物，其成分因植物種類而異，單子葉植物（尤其是和谷類）的木質(zhì)素則含有極多的香豆醇。

第16頁(yè)/共28頁(yè)木質(zhì)素的生物合成是以苯丙氨酸和酪氨酸為起點(diǎn)的。首先，苯丙氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楣鹌に?，桂皮酸和酪氨酸又分別轉(zhuǎn)變?yōu)?—香豆酸，然后，4—香豆酸形成了咖啡酸、阿魏酸、5—羥基阿魏酸和芥子酸，它們分別與乙酰COA結(jié)合，相應(yīng)的被催化為高能COA硫脂衍生物，進(jìn)一步被還原為相應(yīng)的醛，在被脫氫酶還原為相應(yīng)的醇，即4—香豆醇、松柏醇，5—羥基阿魏醇和芥子醇。

上述4種醇類是組成木質(zhì)素的基本單位，他們是在細(xì)胞質(zhì)中形成的，經(jīng)過(guò)糖基化作用，進(jìn)一步形成葡萄香豆醇、松柏苷、5--羥基阿魏苷和丁香苷，再通過(guò)質(zhì)膜運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞壁，在β-—糖苷酶作用下釋放出相應(yīng)的單體（醇），最后這些單體經(jīng)過(guò)氧化和聚合作用形成木質(zhì)素。

第17頁(yè)/共28頁(yè)黃酮類植物酚類化合物另一大類植物是類黃酮。它是兩個(gè)芳香環(huán)被三碳橋聯(lián)起來(lái)的15碳化合物，其結(jié)構(gòu)來(lái)自兩個(gè)不同的生物合成途徑。一個(gè)芳香環(huán)（B）和橋是從苯丙氨酸轉(zhuǎn)變來(lái)的，而另一個(gè)芳香環(huán)（A），則來(lái)自丙二酸途徑。類黃酮是由苯丙酸、p-香豆酰COA和3個(gè)苯二酰COA分子在查兒酮合酶催化下縮合而成的。類黃酮類可分為4種，即花色素苷、黃酮、黃酮醇和異黃酮第18頁(yè)/共28頁(yè)功能：1．呈現(xiàn)顏色植物的色素主要有兩類：類胡蘿卜素和類黃酮。2．防御傷害黃酮類和黃酮醇類不只存在于花器官，也存于綠葉中，由于這兩類物質(zhì)積累在葉和莖的表皮層，吸收紫外線B（UV—B，280~320nm）,因此避免了細(xì)胞受到強(qiáng)烈UV—B的傷害。異黃酮類屬于類黃酮，具有不同的功能，例如魚(yú)藤根中的魚(yú)藤酮有很強(qiáng)的殺蟲(chóng)作用，植物受細(xì)菌或真菌侵染后形成的植物防御素能限制病原微生物進(jìn)一步擴(kuò)散。

第19頁(yè)/共28頁(yè)鞣質(zhì)在植物酚類多聚體中具有防御功能的，除了木質(zhì)素外，就是鞣質(zhì)（俗名丹寧），其相對(duì)分子質(zhì)量大多數(shù)為600~3000。鞣質(zhì)可分為兩類：縮合鞣質(zhì)和可水解鞣質(zhì)?？s合鞣質(zhì)是由類黃酮單位聚合而成，相對(duì)分子質(zhì)量較大，是木本植物的組成成分，可被強(qiáng)酸水解為花色素。鞣質(zhì)有毒，食草動(dòng)物吃后明顯抑制生長(zhǎng)。鞣質(zhì)在口腔中與蛋白質(zhì)結(jié)合，有澀味。第20頁(yè)/共28頁(yè)第四節(jié)：次級(jí)含氮化合物植物次生代謝產(chǎn)物中有許多是含氮的，大多數(shù)含氮次生產(chǎn)物是從普通的氨基酸合成的。這里，著重介紹植物含氮次生代謝產(chǎn)物中的生物堿和含氰苷等，它們都具有防御功能。第21頁(yè)/共28頁(yè)生物堿生物堿是一類含氮雜環(huán)化合物，通常有一個(gè)含N雜環(huán)，其堿性劑來(lái)自含N的環(huán).目前已發(fā)現(xiàn)含有生物堿的植物將近100多個(gè)科，其中豆科、夾竹桃克、罌粟科、毛茛克、防己科、馬錢科、茄科、蕓香科、茜草科及石蒜科等多含生物堿。一科植物中常含多種結(jié)構(gòu)相似的生物堿。生物堿是植物體代代謝的中間產(chǎn)物，是有不同氨基酸衍生來(lái)的。生物堿是合算的組成成分，又是維生素B1、葉酸和生物素的組成成分，所以具有重要的生理意義。第22頁(yè)/共28頁(yè)含氰苷含氰苷廣泛分布于植物界，其中以豆類、禾谷類和玫瑰一些種類最多。含氰苷本身無(wú)毒，但植物破碎后就會(huì)釋放出有揮發(fā)性的毒物氰化氫（HCN）。在完整植物中，含氰苷存在葉表皮的液泡中，而分解含氰苷的酶——糖苷酶則存在葉肉中，互不接觸。當(dāng)葉片被咬碎后，含氰苷就與酶混合，含氰苷中的氰醇和糖分開(kāi)，前者再在羥基腈裂解酶作用下或自發(fā)分解為酮和HCN。昆蟲(chóng)和其他草食動(dòng)物（如蛇、蛞蝓）取食植物后，產(chǎn)生HCN，呼吸就被抑制。

木薯塊莖含較多含氰苷，一定要經(jīng)磨碎、浸泡、干燥等過(guò)程，除去或分解大部分含氰苷后，才能食用。

第23頁(yè)/共28頁(yè)第五節(jié)：次生代謝的生物技術(shù)應(yīng)用第24頁(yè)/共28頁(yè)花卉育種。植物花的顏色與類黃酮有關(guān)。作物形狀改良。利用基因工程改變植物的次生代謝，可使植物合成新的植物抗毒素，以增加抗病能力，或抑制某些性狀，以提高產(chǎn)品品質(zhì)。用植物的細(xì)胞工程與基因工程。我國(guó)的人參、紫草等植物的細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)獲得成功。第25頁(yè)/共28頁(yè)小結(jié)盡管植物體中糖類、脂類、核酸和蛋