Il metabolismo secondario è rappresentato dall'insieme dei processi endocellulari che, dal punto di vista biochimico, non sono essenziali per la crescita e la sopravvivenza della cellula e, di conseguenza, dell'organismo. Il metabolismo secondario, infatti, si accompagna al metabolismo primario e introduce, ad esempio, nuove vie biosintetiche che portano alla formazione di molecole, definite genericamente metaboliti secondari, che coadiuvano la sopravvivenza della cellula o dell'organismo. Sono capaci di operare il metabolismo secondario differenti tipi di cellule, tra cui i batteri e le piante.
Classificazione del metabolismo in primario e secondario
Il metabolismo secondario non sostituisce il metabolismo primario ma si affianca ad esso. Nei procarioti, ad esempio, aumenta durante alcune fasi della crescita batterica e può portare alla sintesi, solitamente, di antibiotici.
Ruolo e funzione biologica
In linea generale, il metabolismo cellulare segue la regola universale della semplificazione dei processi. Pochi sistemi metabolici garantiscono la sopravvivenza, la crescita e la riproduzione delle cellule e degli organismi. Il metabolismo secondario affianca il primario ed è attivato soltanto in caso di bisogno. Attraverso i processi secondari di biosintesi è possibile sintetizzare molecole di difesa, di accumulo e strutturali che non sono necessarie alla sopravvivenza dell'organismo ma possono fornire un vantaggio.
Esempi di metabolismo secondario
Batteri e piante rappresentano i regni per eccellenza che hanno sviluppato vie metaboliche secondarie. Di seguito alcuni esempi di metaboliti secondari
Metaboliti secondari
| Classe |
Molecola |
Ruolo |
|---|
| Alcaloidi |
Nicotina |
Sintetizzata dalla pianta del tabacco (Nicotiana tabacum) la nicotina ha un potente effetto insetticida e rende la pianta sgradevole alla maggior parte degli erbivori |
| Alcaloidi |
Morfina |
Attraverso una via metabolica molto articolata, nel papavero (Papaver somniferum) ha un ruolo citotossico e deterrente per alcuni erbivori |
| Terpenoidi |
Taxolo |
Potente agente dalla capacità antifunginea, utilizzato nella medicina moderna come farmaco antitumorale |
| Glicosidi |
Saponine |
Molecole eterogenee che, in acqua, formano delle schiume più o meno consistenti. Riducono la palatabilità della pianta e allontanano gli erbivori |
Rumex sculatus etnensis, specie pioniera che cresce esclusivamente nel vulcano Etna. Ha un metabolismo secondario che porta alla formazione di saponine.
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