Metaboliti secondari

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I metaboliti secondari sono prodotti (composti chimici) del metabolismo che non sono essenziali per la semplice crescita, sviluppo o riproduzione dell'organismo; in questo senso sono detti "secondari". La funzione, o l'importanza, di questi prodotti per lo sviluppo del organismo è normalmente di natura ecologica in quanto sono usati o come meccanismi di difesa contro predatori (erbivori, patogeni etc…), o per la competizione interspecifica o per facilitare i processi riproduttivi.

Esempi di MS di origine vegetale sono i pigmenti che conferiscono colorazioni specifiche a fiori e frutti (principalmente antociani e carotenoidi), giocando un ruolo nell'attrazione degli animali implicati nell'impollinazione e nella dispersione dei semi. Sono MS vegetali anche molti composti impiegati dall'uomo come farmaci; ne sono un esempio gli alcaloidi antitumorali vinblastina e vincristina, prodotti dalla vinca rosea (Catharanthus roseus). Infine, appartiene alla categoria dei MS vegetali gran parte dei composti utilizzati dall'uomo come stupefacenti (morfina, cocaina, tetraidrocannabinolo, ecc.). Anche nel mondo animale vi sono molti esempi di MS, basti pensare ai pigmenti responsabili delle colorazioni di insetti, anfibi, rettili, mammiferi ed uccelli, importanti nelle relazioni intra- ed inter-specifiche (segnali di richiamo sessuale, mimetismo, ecc.). Anche nel regno dei funghi i MS sono comuni, si pensi, ad esempio, alle micotossine.

In contrasto ai metaboliti primari questi prodotti non sono ubiqui nell'organismo vivente che li produce, né sono espressi in continuo. Ad esempio, alcuni MS di origine vegetale implicati nella difesa chimica della pianta, denominati fitoalessina, sono prodotti solo in risposta all'attacco da parte di un patogeno. La biosintesi di fitoalessine è indotta dalla presenza di molecole, dette elicitori, che segnalano alla pianta l'attacco patogenico. Un esempio di fitoalessina è rappresentato dal resveratrolo, uno stilbene prodotto da alcune specie vegetali, tra cui la vite (Vitis vinifera), in risposta ad un attacco fungino. L'elicitore metilgiasmonato è in grado di indurre, anche in assenza di attacco fungino, la biosintesi di resveratrolo. Le classe principali di MS sono: Alcaloidi, Terpeni, Acidi organici alifatici o aromatici o eteroaromatici, Fenoli, Iridoidi, Steroidi, Olii volatili, Resine e balsami, Saponine.

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

  • (EN) Gottfried S. Fraenkel, The Raison d'Être of Secondary Plant Substances in Science, vol. 129, nº 3361, 1959, pp. 1466-1470, DOI:10.1126/science.129.3361.1466.
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