Verschil tussen primaire en secundaire metabolieten

Belangrijkste verschil - Primaire versus secundaire metabolieten

Metabolisme is de verzameling van chemische processen die plaatsvindt in levende organismen om het leven te behouden. Duizenden chemische verbindingen zijn betrokken bij het metabolisme van levende organismen. Deze verbindingen worden genoemd metabolieten en ze zijn tussenproducten en producten van het metabolisme. Primaire metabolieten en secundaire metabolieten zijn de twee categorieën metabolieten die in levende organismen worden aangetroffen. Beide zijn kleine moleculen die fungeren als signaalmoleculen, katalysatoren, stimulatoren of remmers voor elke metabolische activiteit in het lichaam. De grootste verschil tussen primaire metabolieten en secundaire metabolieten is dat primaire metabolieten zijn rechtstreeks betrokken bij de ontwikkeling en reproductie van primaire groei terwijl secundaire metabolieten zijn indirect betrokken bij de stofwisseling en spelen belangrijke ecologische functies in het lichaam.

Key Areas Covered

1. Wat zijn primaire metabolieten
      - Definitie, typen, functie
2. Wat zijn secundaire metabolieten
      - Definitie, typen, functie
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen primaire en secundaire metabolieten
      - Veelvoorkomende eigenschappen
4. Wat is het verschil tussen primaire en secundaire metabolieten
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: metabolisme, metabolieten, primaire metabolieten, secundaire metabolieten, chemische verbindingen, levende organismen, groei, ontwikkeling, reproductie 

Wat zijn primaire metabolieten

Primaire metabolieten zijn kleine chemische verbindingen die direct betrokken zijn bij de groei, ontwikkeling en reproductie van levende organismen. Daarom zijn ze sleutelcomponenten bij het onderhouden van normale fysiologische functies in het lichaam. Aldus worden vaak primaire metabolieten aangeduid als centrale metabolieten. Primaire metabolieten worden meestal tijdens de groeifase gevormd door energiemetabolisme. Ze zijn belangrijke componenten van een goede groei. Ethanol, melkzuur, nucleotiden, vitamines en sommige aminozuren worden als primaire metabolieten beschouwd. In de industriële microbiologie is ethanol de meest voorkomende primaire metaboliet die op grote schaal door fermentatie wordt geproduceerd. Bovendien worden aminozuren zoals L-lysine en L-glutamaat op grote schaal geproduceerd. Citroenzuur is de andere veel voorkomende primaire metaboliet die op grote schaal wordt geproduceerd. Het wordt gebruikt als een ingrediënt in de voedselproductie.

Typen primaire metabolieten

Primaire metaboliet	Voorbeelden
Alcohol	ethanol
Aminozuren	Glutaminezuur, asparaginezuur
nucleotiden	5 'guanylzuur
antioxidanten	Isoascorbinezuur
Organische zuren	Azijnzuur, Melkzuur
polyolen	Glycerol
Vitamines	Vitamine B2

Figuur 1: Glutaminezuur

Wat zijn secundaire metabolieten

Secundaire metabolieten zijn kleine organische verbindingen die worden geproduceerd door de modificatie van primaire metabolieten. Ze worden gevormd in de buurt van de stationaire groeifase. Secundaire metabolieten spelen geen rol bij groei, ontwikkeling of voortplanting. Ze spelen echter een rol in ecologische functies zoals afweermechanismen, dienen als antibiotica en produceren pigmenten. Atropine en antibiotica zoals erytromycine en bacitracine zijn commercieel belangrijke secundaire metabolieten die op grote schaal worden geproduceerd. Atropine dient als een competitieve antagonist voor acetylcholinereceptoren. Het is afgeleid van verschillende planten die kunnen worden gebruikt om bradycardie te behandelen. Erytromycine is een antibioticum met een breed antimicrobieel spectrum.

Typen secundaire metabolieten

Secundaire metaboliet	Voorbeelden
pigmenten	Carotenoïden, Anthocyanen
alkaloïden	Morfine, Codeine
Terpenoieds	Monoterpenes, Diterpenes
Essentiële oliën	Citroengras olie
gifstoffen	Abrin, Ricin
lectinen	Concanavalin A
Verdovende middelen	Vinblastin, Curcumin
Polymere stoffen	Rubber, kauwgom, cellulose

Figuur 2: morfine

Overeenkomsten tussen primaire en secundaire metabolieten

• Zowel primaire als secundaire metabolieten zijn kleine chemische verbindingen die als signaalmoleculen, katalysatoren, stimulatoren of remmers voor een bepaalde chemische reactie dienen.

Verschil tussen primaire en secundaire metabolieten

Definitie

Primaire metabolieten: Primaire metabolieten zijn een categorie van metabolieten die direct betrokken zijn bij de groei, ontwikkeling en reproductie.

Secundaire metabolieten: Secundaire metabolieten zijn verbindingen die niet direct betrokken zijn bij de normale groei en ontwikkeling, maar die een aantal ecologische functies in het lichaam hebben.

Betekenis

Primaire metabolieten: Primaire metabolieten vervullen fysiologische functies in het lichaam zoals intrinsieke functies.

Secundaire metabolieten: Secundaire metabolieten zijn derivaten van primaire metabolieten.

Betrokken bij

Primaire metabolieten: Primaire metabolieten zijn direct betrokken bij de groei, ontwikkeling en reproductie.

Secundaire metabolieten: Secundaire metabolieten spelen een rol bij ecologische functies zoals helpen bij de afweermechanismen, dienen als antibiotica en produceren van pigmenten.

Vorming

Primaire metabolieten: Primaire metabolieten worden tijdens de groeifase gevormd door het energiemetabolisme.

Secundaire metabolieten: Secundaire metabolieten worden gevormd nabij de stationaire groeifase.

Aantal en extractie

Primaire metabolieten: Primaire metabolieten worden in grote hoeveelheden geproduceerd. Daarom is de extractie van primaire metabolieten eenvoudig.

Secundaire metabolieten: Omdat secundaire metabolieten in kleine hoeveelheden worden geproduceerd, is de extractie ervan moeilijk.

In planten

Primaire metabolieten: Primaire metabolieten zijn hetzelfde in alle planten.

Secundaire metabolieten: Verschillende secundaire metabolieten zijn uniek voor verschillende plantensoorten.

Elementaire moleculaire structuur

Primaire metabolieten: Primaire metabolieten maken deel uit van de moleculaire basisstructuur van een organisme.

Secundaire metabolieten: Secundaire metabolieten maken geen deel uit van de moleculaire basisstructuur van een organisme.

Rol

Primaire metabolieten: Primaire metabolieten zijn zeer nuttig voor organismen.

Secundaire metabolieten: De afwezigheid van secundaire metabolieten vertoont geen significante verandering in het metabolisme.

Voorbeelden

Primaire metabolieten: Ethanol, melkzuur, nucleotiden, vitamines en sommige aminozuren zijn primaire metabolieten.

Secundaire metabolieten: Pigmenten, antibiotica en geneesmiddelen zijn secundaire metabolieten.

Conclusie

Primaire metabolieten en secundaire metabolieten zijn de twee soorten metabolieten die in levende organismen worden aangetroffen. Primaire metabolieten zijn direct betrokken bij de groei, ontwikkeling en reproductie van organismen. Daarentegen vertonen secundaire metabolieten geen aanzienlijke verandering in hun aanwezigheid of afwezigheid in metabole reacties. Dit is het belangrijkste verschil tussen primaire en secundaire metabolieten. Zowel primaire als secundaire metaboliet zijn kleine organische verbindingen.

Referentie:

1. "Primaire en secundaire metabolieten - grenzeloos open leerboek." Grenzeloos. N.p., 26 mei 2016. Web. Beschikbaar Hier. 6 juni 2017. 
2. "Primary and Secondary." GradeStack-cursussen. N.p., n.d. Web. Beschikbaar Hier. 6 juni 2017. 

Afbeelding met dank aan:

1. "Glutaminsäure - Glutamic acid" By NEUROtiker - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Morphin - Morphine" door NEUROtiker - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia