Unterschied zwischen primären und sekundären Metaboliten

Hauptunterschied - Primär gegen Sekundärmetabolite

Metabolismus ist die Ansammlung chemischer Prozesse, die in lebenden Organismen stattfinden, um das Leben zu erhalten. Tausende chemischer Verbindungen sind am Stoffwechsel lebender Organismen beteiligt. Diese Verbindungen werden genannt Metaboliten und sie sind Zwischenprodukte und Stoffwechselprodukte. Primärmetaboliten und Sekundärmetaboliten sind die zwei Kategorien von Metaboliten, die in lebenden Organismen gefunden werden. Beide sind kleine Moleküle, die als Signalmoleküle, Katalysatoren, Stimulatoren oder Inhibitoren für jegliche Stoffwechselaktivität im Körper fungieren. Das Hauptunterschied zwischen Primärmetaboliten und Sekundärmetaboliten ist das Primärmetaboliten sind direkt an der Primärwachstumsentwicklung und -reproduktion beteiligt wohingegen Sekundärmetaboliten sind indirekt am Stoffwechsel beteiligt und spielen gleichzeitig wichtige ökologische Funktionen im Körper.

Wichtige Bereiche

1. Was sind Primärmetaboliten?
      - Definition, Typen, Funktion
2. Was sind sekundäre Metaboliten?
      - Definition, Typen, Funktion
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen primären und sekundären Metaboliten?
      - Gemeinsamkeiten
4. Was ist der Unterschied zwischen primären und sekundären Metaboliten?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Metabolismus, Metaboliten, primäre Metaboliten, sekundäre Metaboliten, chemische Verbindungen, lebende Organismen, Wachstum, Entwicklung, Fortpflanzung 

Was sind Primärmetaboliten?

Primärmetaboliten sind kleine chemische Verbindungen, die direkt am Wachstum, der Entwicklung und der Reproduktion lebender Organismen beteiligt sind. Daher sind sie Schlüsselkomponenten für die Aufrechterhaltung normaler physiologischer Funktionen im Körper. Daher werden primäre Metaboliten oft als bezeichnet zentrale Stoffwechselprodukte. Primärmetaboliten werden in der Regel aufgrund des Energiestoffwechsels während der Wachstumsphase gebildet. Sie sind Hauptbestandteile des richtigen Wachstums. Ethanol, Milchsäure, Nukleotide, Vitamine und einige Aminosäuren werden als primäre Metaboliten angesehen. In der industriellen Mikrobiologie ist Ethanol der häufigste primäre Metabolit, der durch Fermentation in großem Maßstab produziert wird. Außerdem werden Aminosäuren wie L-Lysin und L-Glutamat in großem Maßstab produziert. Zitronensäure ist der andere übliche Primärmetabolit, der in großem Maßstab produziert wird. Es wird als Zutat in der Lebensmittelproduktion verwendet.

Arten von Primärmetaboliten

Primärer Metabolit	Beispiele
Alkohol	Ethanol
Aminosäuren	Glutaminsäure, Asparaginsäure
Nukleotide	5 'Guanylsäure
Antioxidantien	Isoascorbinsäure
Organische Säuren	Essigsäure, Milchsäure
Polyole	Glycerol
Vitamine	Vitamin B2

Abbildung 1: Glutaminsäure

Was sind sekundäre Metaboliten?

Sekundärmetaboliten sind kleine organische Verbindungen, die durch Modifikation von Primärmetaboliten hergestellt werden. Sie werden in der Nähe der stationären Wachstumsphase gebildet. Sekundärmetaboliten spielen für Wachstum, Entwicklung oder Reproduktion keine Rolle. Sie spielen jedoch eine Rolle in ökologischen Funktionen wie Abwehrmechanismen, dienen als Antibiotika und produzieren Pigmente. Atropin und Antibiotika wie Erythromycin und Bacitracin sind kommerziell wichtige Sekundärmetaboliten, die in großem Maßstab produziert werden. Atropin dient als kompetitiver Antagonist für Acetylcholinrezeptoren. Es stammt aus verschiedenen Pflanzen, die zur Behandlung von Bradykardien eingesetzt werden können. Erythromycin ist ein Antibiotikum mit einem breiten antimikrobiellen Spektrum.

Arten von sekundären Metaboliten

Sekundärer Metabolit	Beispiele
Pigmente	Carotinoide, Anthocyane
Alkaloide	Morphin, Codein
Terpenoieds	Monoterpene, Diterpene
Essentielle Öle	Zitronengrasöl
Toxine	Abrin, Ricin
Lectins	Concanavalin A
Drogen	Vinblastin, Curcumin
Polymere Substanzen	Gummi, Gummi, Zellulose

Abbildung 2: Morphin

Ähnlichkeiten zwischen primären und sekundären Metaboliten

• Sowohl primäre als auch sekundäre Metaboliten sind kleine chemische Verbindungen, die als Signalmoleküle, Katalysatoren, Stimulatoren oder Inhibitoren für eine bestimmte chemische Reaktion dienen.

Unterschied zwischen primären und sekundären Metaboliten

Definition

Primäre Metaboliten: Primärmetaboliten sind eine Kategorie von Metaboliten, die direkt an Wachstum, Entwicklung und Reproduktion beteiligt sind.

Sekundärmetaboliten: Sekundärmetaboliten sind Verbindungen, die nicht direkt am normalen Wachstum und der normalen Entwicklung beteiligt sind, jedoch einige ökologische Funktionen im Körper haben.

Bedeutung

Primäre Metaboliten: Primärmetaboliten erfüllen im Körper physiologische Funktionen wie intrinsische Funktionen.

Sekundärmetaboliten: Sekundärmetaboliten sind Derivate von Primärmetaboliten.

Beteiligt an

Primäre Metaboliten: Primärmetaboliten sind direkt an Wachstum, Entwicklung und Reproduktion beteiligt.

Sekundärmetaboliten: Sekundärmetabolite spielen eine Rolle bei ökologischen Funktionen, z. B. bei der Abwehrmechanismen, als Antibiotika und bei der Herstellung von Pigmenten.

Formation

Primäre Metaboliten: Primärmetaboliten werden während der Wachstumsphase aufgrund des Energiestoffwechsels gebildet.

Sekundärmetaboliten: Sekundäre Metaboliten werden in der Nähe der stationären Wachstumsphase gebildet.

Menge und Extraktion

Primäre Metaboliten: Primärmetaboliten werden in großen Mengen produziert. Daher ist die Extraktion von Primärmetaboliten einfach.

Sekundärmetaboliten: Da Sekundärmetaboliten in geringen Mengen produziert werden, ist ihre Gewinnung schwierig.

In Pflanzen

Primäre Metaboliten: Primärmetaboliten sind in allen Pflanzen gleich.

Sekundärmetaboliten: Verschiedene sekundäre Metaboliten sind für verschiedene Pflanzenarten einzigartig.

Grundlegende molekulare Struktur

Primäre Metaboliten: Primärmetaboliten sind Teil der molekularen Grundstruktur eines Organismus.

Sekundärmetaboliten: Sekundärmetaboliten sind nicht Teil der molekularen Grundstruktur eines Organismus.

Rolle

Primäre Metaboliten: Primärmetaboliten sind für Organismen sehr nützlich.

Sekundärmetaboliten: Das Fehlen von Sekundärmetaboliten zeigt keine signifikante Veränderung im Stoffwechsel.

Beispiele

Primäre Metaboliten: Ethanol, Milchsäure, Nukleotide, Vitamine und einige Aminosäuren sind Hauptmetaboliten.

Sekundärmetaboliten: Pigmente, Antibiotika und Arzneimittel sind sekundäre Metaboliten.

Fazit

Primärmetaboliten und Sekundärmetaboliten sind die zwei Arten von Metaboliten, die in lebenden Organismen gefunden werden. Primärmetaboliten sind direkt am Wachstum, der Entwicklung und der Reproduktion von Organismen beteiligt. Im Gegensatz dazu zeigen sekundäre Metaboliten keine wesentliche Veränderung in ihrer An- oder Abwesenheit von Stoffwechselreaktionen. Dies ist der Hauptunterschied zwischen primären und sekundären Metaboliten. Sowohl der primäre als auch der sekundäre Metabolit sind kleine organische Verbindungen.

Referenz:

1. "Primäre und sekundäre Metaboliten - Boundless Open Textbook". Boundless. N.p., 26. Mai 2016. Web. Hier verfügbar. 06. Juni 2017. 
2. „Primary und Secondary“. GradeStack-Kurse. N.p., n. D. Netz. Hier verfügbar. 06. Juni 2017. 

Bildhöflichkeit:

1. "Glutaminsäure - Glutaminsäure" Von NEUROtiker - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Morphin - Morphine" Von NEUROtiker - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia