Si bien no hay escasez de datos científicos sobre el metabolismo primario, este es el Metabolismo secundario todavía en gran parte inexplorado. Describe todas las metabolizaciones que no sirven directamente para mantener la vida. El límite entre el metabolismo primario y secundario a menudo se difumina. Es particularmente importante en el mundo vegetal, pero también es relevante para los animales y las personas. Todavía está en gran parte inexplorado en este sentido, por lo que este artículo describe su importancia utilizando el ejemplo de las plantas.
¿Qué es el metabolismo secundario?
El metabolismo primario incluye todos los procesos que aseguran la función vital de un organismo. El metabolismo primario sintetiza sustancias vitales como aminoácidos, grasas y azúcares y es el mismo en casi todos los seres vivos.
Los componentes del metabolismo secundario son, por ejemplo, las fragancias con las que las flores de violetas, lirios del valle o rosas atraen a sus polinizadores o los tintes que dan color a los frutos o indican su grado de madurez.
El metabolismo secundario incluye todos los compuestos químicos producidos por las propias plantas. Se trata de sustancias vegetales secundarias, también conocidas como sustancias bioactivas o antioxidantes. Hasta la fecha se conocen alrededor de 200.000 de estas sustancias, pero aún no se han investigado adecuadamente.
Las sustancias secundarias suelen ser las características más notables de una planta, pero son innecesarias para su crecimiento y desarrollo. Las sustancias secundarias son individuales y, a menudo, solo se encuentran en un cierto tipo de planta. Los "agitadores" de la pimienta, por ejemplo, sólo se encuentran en especies de pimientos tropicales y la morfina sólo se conoce como sustancia secundaria de la adormidera.
La gente sabe mucho sobre los efectos curativos o venenosos de varias plantas desde hace mucho tiempo y, según su experiencia, las usa como remedio para muchas enfermedades. Hasta la primera mitad del siglo pasado, se desconocía en gran medida cómo y por qué algunos podían curar ciertas plantas y matar a otras. Por último, los químicos también se ocuparon de los diversos componentes vegetales. En 1806, el farmacéutico de Paderborn Friedrich Wilhelm Sertürner fue el primero en aislar la morfina del opio.
No fue hasta el comienzo de la investigación de la biosíntesis después de la Segunda Guerra Mundial que creció el conocimiento sobre qué papel juega el metabolismo secundario en la evolución de las plantas. A este respecto, el metabolismo secundario también asegura la supervivencia de los organismos, aunque no tan inmediatamente como lo hace el metabolismo rápido.
Función y tarea
Hoy en día, la ciencia está de acuerdo en que sin un metabolismo secundario no habría supervivencia de las plantas. Cada planta desarrolla su estrategia de supervivencia con la ayuda de agentes químicos. Se lucha contra los depredadores disuadiéndolos, evitando que coman o usen veneno. Se utilizan sustancias antibacterianas o fungitóxicas para prevenir la propagación de microbios. Todas estas sustancias han surgido en el curso de la evolución, se adaptan constantemente a las condiciones ambientales cambiantes y, a veces, también se invierten de negativo a positivo. Por ejemplo, una planta cuya barrera tóxica ha sido superada por un insecto puede convertirse en su planta forrajera preferida o también servir como planta para poner huevos, por lo que se convierte en un nicho especial en la vida.
Numerosos estudios han demostrado que los metabolitos secundarios producidos en tipos de células vegetales especializadas tienen un impacto en una gran cantidad de procesos metabólicos en humanos. No pertenecen a los nutrientes esenciales, pero se dice que tienen una amplia variedad de efectos que promueven la salud. Por esta razón en particular, la Sociedad Alemana y todos los seguros médicos llevan años recomendando un consumo generoso de verduras y frutas, legumbres y frutos secos y productos integrales. Los ingredientes de las verduras y frutas son importantes para nosotros los humanos porque protegen contra los radicales libres con sus ingredientes vegetales secundarios, los antioxidantes.
Hasta ahora, la investigación se ha concentrado en alrededor de 30 de las plantas que se consumen principalmente en todo el mundo y sus fitonutrientes secundarios. Cada planta contiene una cantidad limitada pero grande de sustancias diferentes, por ejemplo, manzanas con 200 a 300 y tomates con 300 a 350 sustancias. En comparación con las frutas, las verduras contienen más vitaminas y fitoquímicos. La concentración en la cáscara o en los granos es particularmente alta.
Enfermedades y dolencias
Si las personas ingieren muy pocos de los productos metabólicos secundarios de las plantas, pueden surgir síntomas de deficiencia. Las sustancias tienen un efecto preventivo a este respecto. En el caso de problemas existentes, la absorción de productos metabólicos secundarios puede aliviar síntomas y enfermedades.
Un subgrupo conocido de polifenoles son las antocianinas. Se encuentran principalmente en frutas y verduras de color azul, morado, rojo o azul-negro. Se encuentran en muchas cerezas y bayas de color azul oscuro o rojo, en berenjenas, en cebollas rojas y también en col lombarda. Las antocianinas protegen particularmente contra la luz solar directa. Se considera que las antocianinas son antioxidantes particularmente eficaces. Por ejemplo, protegen nuestras células de la inflamación y la degeneración (cáncer).
La astaxantina se considera un antioxidante particularmente eficaz. Pertenece al grupo de los carotionoides y da a los tomates y las zanahorias, por ejemplo, su color rojo. Para nosotros los humanos, la astaxantina es importante como fuente de fuerza y para proteger la piel, las articulaciones y especialmente los ojos (mácula) de los radicales libres.
Las semillas de uva contienen OPC (procianidinas oligoméricas), resveratol y quercetina. Los tres también pertenecen a los polifenoles. OPC es posiblemente el antioxidante más fuerte conocido. En lo que respecta a la piel, el OPC se considera una cura milagrosa antienvejecimiento; puede reducir las arrugas y acelerar la cicatrización de heridas. Protege el corazón, los vasos sanguíneos y los ojos. El resveratol y la quercetina también ayudan a combatir el cáncer; pueden reducir la presión arterial y regular el colesterol.
La granada siempre se ha considerado un símbolo religioso de fertilidad. Hoy este fruto en particular es de gran interés científico. Con su composición bioquímica especial, la granada se considera la fuente de antioxidantes más conocida hasta la fecha. No solo tiene una concentración particularmente alta de vitamina C, potasio y vitamina B5 (ácido pantoténico), también contiene muchos polifenoles y taninos que protegen contra enfermedades. Actualmente se están investigando intensamente sus efectos positivos sobre la próstata y el cáncer de mama.
Los fitoestrógenos incluyen lignanos (componentes de la linaza). También se les atribuye un efecto inhibidor del cáncer.
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