แม้ว่าจะไม่มีการขาดแคลนข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการเผาผลาญขั้นต้น แต่นี่คือ การเผาผลาญทุติยภูมิ ส่วนใหญ่ยังไม่ได้สำรวจ อธิบายถึงการเผาผลาญทั้งหมดที่ไม่ได้ทำหน้าที่โดยตรงในการดำรงชีวิต ขอบเขตระหว่างเมแทบอลิซึมหลักและรองมักจะเบลอ มีความสำคัญอย่างยิ่งในโลกของพืช แต่ยังเกี่ยวข้องกับสัตว์และคนด้วย ยังคงไม่มีการสำรวจในเรื่องนี้เป็นส่วนใหญ่ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมบทความนี้จึงอธิบายถึงความสำคัญโดยใช้ตัวอย่างของพืช
การเผาผลาญทุติยภูมิคืออะไร?
ด้วยองค์ประกอบทางชีวเคมีพิเศษทำให้ทับทิมเป็นแหล่งของสารต้านอนุมูลอิสระที่รู้จักกันดีในปัจจุบันเมแทบอลิซึมหลักรวมถึงกระบวนการทั้งหมดที่ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต เมแทบอลิซึมหลักจะสังเคราะห์สารสำคัญเช่นกรดอะมิโนไขมันและน้ำตาลและเหมือนกันในสิ่งมีชีวิตเกือบทุกชนิด
ส่วนประกอบของการเผาผลาญทุติยภูมิ ได้แก่ น้ำหอมที่ดอกไม้สีม่วงลิลลี่แห่งหุบเขาหรือกุหลาบดึงดูดแมลงผสมเกสรหรือสีย้อมที่ให้สีผลไม้หรือบ่งบอกระดับความสุก
เมแทบอลิซึมทุติยภูมิรวมถึงสารประกอบทางเคมีทั้งหมดที่เกิดจากพืชเอง สารเหล่านี้เป็นสารรองจากพืชหรือที่เรียกว่าสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพหรือสารต้านอนุมูลอิสระ ปัจจุบันรู้จักสารดังกล่าวประมาณ 200,000 ชนิด แต่ยังไม่มีการวิจัยอย่างเพียงพอ
สารทุติยภูมิมักเป็นคุณสมบัติที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดของพืช แต่ไม่จำเป็นต่อการเจริญเติบโตและการพัฒนา สารทุติยภูมิเป็นของแต่ละบุคคลและมักพบในพืชบางชนิดเท่านั้น ตัวอย่างเช่น "ตัวกวน" ของพริกไทยจะพบเฉพาะในพริกไทยพันธุ์เขตร้อนเท่านั้นและมอร์ฟีนเป็นที่รู้จักในฐานะสารทุติยภูมิในฝิ่นงาดำเท่านั้น
ผู้คนรู้จักกันมากเกี่ยวกับผลการรักษาหรือพิษของพืชต่างๆมาเป็นเวลานานและจากประสบการณ์ของพวกเขาใช้เป็นยารักษาโรคต่างๆ วิธีการและทำไมบางคนสามารถรักษาพืชบางชนิดและฆ่าคนอื่นในทางกลับกันส่วนใหญ่ไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดจนกระทั่งถึงครึ่งแรกของศตวรรษที่แล้ว ในที่สุดนักเคมีก็จัดการกับองค์ประกอบของพืชต่างๆ ในปี 1806 Friedrich Wilhelm Sertürnerเภสัชกรของ Paderborn เป็นคนแรกที่แยกมอร์ฟีนจากฝิ่นได้
จนกระทั่งถึงจุดเริ่มต้นของการวิจัยการสังเคราะห์ทางชีวภาพหลังสงครามโลกครั้งที่สองความรู้ที่เพิ่มขึ้นถึงบทบาทของการเผาผลาญทุติยภูมิในวิวัฒนาการของพืช ในแง่นี้เมแทบอลิซึมทุติยภูมิยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตแม้ว่าจะไม่ใช่ในทันทีที่เมแทบอลิซึมรวดเร็วก็ตาม
ฟังก์ชันและงาน
ปัจจุบันวิทยาศาสตร์เห็นพ้องกันว่าหากไม่มีการเผาผลาญทุติยภูมิจะไม่มีการอยู่รอดของพืช โรงงานทุกแห่งพัฒนากลยุทธ์การอยู่รอดด้วยความช่วยเหลือของสารเคมี นักล่าจะต่อสู้โดยขัดขวางพวกมันป้องกันไม่ให้กินหรือใช้พิษ สารต้านเชื้อแบคทีเรียหรือเชื้อราใช้เพื่อป้องกันการแพร่กระจายของจุลินทรีย์ สารเหล่านี้เกิดขึ้นในกระบวนการวิวัฒนาการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาและบางครั้งก็เปลี่ยนจากลบเป็นบวก ตัวอย่างเช่นพืชที่แมลงเป็นอุปสรรคต่อการกำจัดพิษอาจกลายเป็นพืชอาหารสัตว์ที่ต้องการหรือยังใช้เป็นพืชวางไข่ซึ่งมันจะพัฒนาเป็นช่องพิเศษในชีวิต
งานวิจัยหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่าสารทุติยภูมิที่ผลิตในเซลล์ชนิดพิเศษในพืชมีผลกระทบต่อกระบวนการเผาผลาญในมนุษย์จำนวนมาก พวกเขาไม่ได้อยู่ในสารอาหารที่จำเป็น แต่มีการกล่าวกันว่ามีผลต่อสุขภาพที่หลากหลาย ด้วยเหตุนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่ง German Society และ บริษัท ประกันสุขภาพทุกแห่งจึงแนะนำให้บริโภคผักและผลไม้พืชตระกูลถั่วและถั่วรวมทั้งผลิตภัณฑ์จากเมล็ดพืชอย่างเต็มที่เป็นเวลาหลายปี ส่วนประกอบของผักและผลไม้มีความสำคัญต่อมนุษย์เราเพราะมันป้องกันอนุมูลอิสระด้วยส่วนผสมจากพืชรองซึ่งเป็นสารต้านอนุมูลอิสระ
จนถึงขณะนี้การวิจัยได้มุ่งเน้นไปที่พืชประมาณ 30 ชนิดที่ส่วนใหญ่บริโภคทั่วโลกและไฟโตนิวเทรียนรอง พืชแต่ละชนิดมีสารจำนวน จำกัด แต่มีจำนวนมากเช่นแอปเปิ้ลที่มี 200 ถึง 300 และมะเขือเทศที่มีสาร 300 ถึง 350 เมื่อเทียบกับผลไม้ผักมีทั้งวิตามินและสารพฤกษเคมีมากกว่า ความเข้มข้นในเปลือกหรือในเมล็ดจะสูงเป็นพิเศษ
ความเจ็บป่วยและความเจ็บป่วย
หากผู้คนรับประทานผลิตภัณฑ์ที่มีการเผาผลาญทุติยภูมิของพืชน้อยเกินไปอาจเกิดอาการขาดอาหารได้ สารมีผลในการป้องกันในเรื่องนี้ ในกรณีที่มีปัญหาอยู่การดูดซึมผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมทุติยภูมิสามารถบรรเทาอาการและความเจ็บป่วยได้
กลุ่มย่อยที่รู้จักกันดีของโพลีฟีนอลคือแอนโธไซยานิน ส่วนใหญ่พบในผักผลไม้สีน้ำเงินสีม่วงสีแดงหรือสีน้ำเงิน - ดำ พบได้ในเชอร์รี่และผลเบอร์รี่สีน้ำเงินเข้มหรือสีแดงจำนวนมากในมะเขือยาวในหัวหอมแดงและในกะหล่ำปลีแดง แอนโธไซยานินโดยเฉพาะป้องกันแสงแดดโดยตรง แอนโธไซยานินถือเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะ ตัวอย่างเช่นพวกมันปกป้องเซลล์ของเราจากการอักเสบและความเสื่อม (มะเร็ง)
แอสตาแซนธินถือเป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะ มันอยู่ในกลุ่มของ carotionoids และให้มะเขือเทศและแครอทเป็นสีแดง สำหรับมนุษย์เราแอสตาแซนธินมีความสำคัญในฐานะที่เป็นแหล่งของความแข็งแรงและเพื่อปกป้องผิวหนังข้อต่อและโดยเฉพาะอย่างยิ่งดวงตา (macula) จากอนุมูลอิสระ
เมล็ดองุ่นมี OPC (oligomeric procyanidins) resveratol และ quercetin ทั้งสามยังอยู่ในกลุ่มโพลีฟีนอล OPC เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่รู้จักกันดีที่สุด OPC ถือเป็นยามหัศจรรย์ในการต่อต้านริ้วรอยที่ช่วยลดริ้วรอยและเร่งการสมานแผล ช่วยปกป้องหัวใจหลอดเลือดและดวงตา เรสเวอราทอลและเควอซิตินยังช่วยต่อต้านมะเร็งได้อีกด้วยสามารถลดความดันโลหิตและควบคุมคอเลสเตอรอล
ทับทิมถือเป็นสัญลักษณ์ทางศาสนาของความอุดมสมบูรณ์มาโดยตลอด ปัจจุบันผลไม้ชนิดนี้เป็นที่สนใจทางวิทยาศาสตร์อย่างมาก เนื่องจากมีองค์ประกอบทางชีวเคมีพิเศษทับทิมจึงถือเป็นแหล่งของสารต้านอนุมูลอิสระที่รู้จักกันดีที่สุดจนถึงปัจจุบัน ไม่เพียง แต่มีวิตามินซีโพแทสเซียมและวิตามินบี 5 (กรดแพนโทธีนิก) ที่มีความเข้มข้นสูงเป็นพิเศษเท่านั้น แต่ยังมีโพลีฟีนอลและแทนนินจำนวนมากที่ช่วยป้องกันโรค ผลในเชิงบวกต่อโพรทาสต้าและมะเร็งเต้านมกำลังได้รับการวิจัยอย่างเข้มข้น
ไฟโตสเตอรอล ได้แก่ ลิกแนน (ส่วนประกอบของเมล็ดแฟลกซ์) นอกจากนี้ยังกล่าวกันว่ามีฤทธิ์ต้านมะเร็ง