Необходимите за растежа и поддържането на клетъчната функция метаболити се наричат първични метаболити, докато такива метаболити, които не са необходими за растежа и поддържането на клетъчните функции и са крайните продукти на първичния метаболит, се наричат вторични метаболити .
Микробните метаболитни продукти са нискомолекулните съединения, необходими за процесите на метаболизма на клетките или тялото. Тези продукти се класифицират като първични и вторични метаболити.
Първичните метаболити се състоят от витамини, аминокиселини, нуклеозиди и органични киселини, които са необходими в момента на логаритмична фаза на растежа на микробите. Но продуктите като алкалоиди, стероиди, антибиотици, гиберелини, токсини са вторичното метаболитно съединение, произведено по време на стационарната фаза на клетъчния растеж.
Микроорганизмите притежават огромния капацитет да синтезират разнообразието от продукти, които се използват в търговската мрежа. Съществената разлика между първичните метаболити и вторичните метаболити се обсъжда по-долу, заедно с тяхното значение в микробиологията.
Сравнителна диаграма
| Основа за сравнение | Първични метаболити | Вторични метаболити |
|---|---|---|
| значение | Продуктите на метаболизма, които се произвеждат по време на фазата на растеж на организмите, за да изпълняват физиологичните функции и подпомагат цялостното развитие на клетката, се наричат първични метаболити. | Крайните продукти на първичния метаболизъм, които се синтезират след приключване на фазата на растеж и са важни за екологичните и други дейности на клетката, са известни като вторични метаболити. |
| Също известен като | Trophophase. | Idiophase. |
| Тя се появява в | Фаза на растеж. | Стационарна фаза. |
| производство | Те се произвеждат в големи количества и тяхното извличане е лесно. | Те се произвеждат в малки количества и извличането им е трудно. |
| явление | Едни и същи при всеки вид, което означава, че произвеждат едни и същи продукти. | Различни в различните видове. |
| важност | 1.Тези продукти се използват в промишлеността за различни цели. 2. Първичните продукти играят значителната роля в растежа, възпроизводството и развитието на клетките. | 1.Вторичните метаболити като антибиотици, гиберелини също са важни. 2. Те също така косвено поддържат клетката, като поддържат живота си за дълго време. |
| Примери | Витамините, въглехидратите, протеините и липидите са някои от примерите. | Фенолици, стероиди, етерични масла, алкалоиди, стероиди са малко примери. |
Определение на първичните метаболити
Първичните метаболити са съединението, получено по време на фазата на растеж . Процесът се нарича първичен метаболизъм или трофофаза . Той започва, когато всички необходими хранителни вещества присъстват в средата, за да може организмът да расте. Значението на първичния метаболизъм е в растежа, възпроизводството и развитието на клетката. На този етап клетката притежава минимална концентрация на всички молекули (ДНК, РНК и др.)
В периода на трофофазата започва експоненциалният растеж на микроорганизмите. Има различни метаболитни продукти, които заедно съставляват първичните метаболити. Тези продукти са витамини, нуклеозиди, аминокиселини и др. Основните метаболити се разделят на две категории:
1. Първични основни метаболити.
2. Първични крайни продукти на метаболизма.
1. Първични основни метаболити - Това са важните съединения, необходими за поддържане на процеса на растеж на клетките и следователно те се произвеждат в достатъчно количество. Витамините, нуклеозидите, аминокиселините са пример за основните метаболити.
2. Крайни крайни продукти на метаболизма - Съединения като етанол, ацетон, млечна киселина, бутанол са нормалните крайни продукти на процеса на ферментация на първичния метаболизъм.
Въпреки че тези продукти не са важни, понякога имат и промишлено значение. Например, въглеродният диоксид е метаболитен краен продукт на Saccharomyces cerevisiae, но той (CO2) е важен в хлебопекарната промишленост за извличане на тестото.
Значение на първичните метаболити
Прекомерното производство на първичните метаболити е много важно и полезно в мащабните цели в промишлеността. Дори ензимите, намерени по време на процеса, имат много приложения и в производството на храни, в довършителната промишленост и други индустрии.
Определение на вторични метаболити
След трофофазата или веднага щом експоненциалната фаза приключи, процесът навлиза в друга фаза, наречена идиофаза или вторичен метаболизъм . Продуктите се наричат вторични метаболити (идиолити), които се получават в края на процеса. Тази фаза настъпва в периода на ограничено количество хранителни вещества или когато има натрупване на отпадъчните продукти.
Въпреки че съединенията като антибиотици, алкалоиди, стероиди, гиберелини, токсини и др., Нямат пряко отношение към синтеза на клетъчни материали и техния растеж, но се произвеждат в малко количество. Следователно вторичните метаболити се считат за крайни продукти на първичните метаболити.
Значение на вторичните метаболити
Вторичните метаболити се произвеждат само от много специфични микроорганизми, използват се предимно антибиотици и други продукти. Обикновено микроорганизмите синтезират многобройни съединения на вторични метаболити вместо едно, например щам на Streptomyces произвежда 35 антрациклина наведнъж, вместо един. Те не са необходими за растежа, възпроизводството и развитието на клетката.
Както беше посочено по-горе, че вторичните метаболити не влияят пряко върху растежа и развитието на клетките, но те изпълняват някаква неизвестна функция, която поддържа оцеляването на клетките.
Ключови разлики между първичните и вторичните метаболити
Следват забележителните моменти, които отличават първичните метаболити от тези на вторичните метаболити:
- Първичните метаболити се считат за продукти, които се произвеждат по време на фазата на растеж на организмите и участват предимно в растежа и развитието на един организъм. От друга страна се казва, че вторичните метаболити са крайните продукти на първичните метаболити, участващи в стационарна фаза по време на растежа на микроорганизъм и играят роля в екологичните функции.
- Пътят на първичния метаболизъм се осъществява във фазата на растеж и е известен още като трофофаза, докато вторичният метаболитен път се осъществява в стационарна фаза и е известен също като идиофаза .
- Първичните метаболити се произвеждат в големи количества и тяхното извличане е лесно, всъщност продуктите са еднакви при всеки вид, докато вторичните метаболити се произвеждат в малки количества, а извличането им е трудно, дори продуктите им са различни за различните видове.
- Продуктите, произведени по време на пътя на първичния метаболизъм, са полезни в индустрии с различно предназначение, а също така играят много важна роля за растежа, възпроизводството и развитието на клетките. При това вторичните метаболити като антибиотици, гиберелини също са важни и те също така косвено поддържат клетката, в оцеляването им за дълго време.
- Примери за първични метаболити са витамини, въглехидрати, протеини и липиди, докато примери за вторични метаболити са феноли, стероиди, етерични масла, алкалоиди, стероиди са няколко примера.
заключение
Микроорганизмите имат страхотен капацитет да произвеждат много продукти по време на жизнения си цикъл. Някои от тези продукти имат голямо значение, докато за някои се казва, че са като отпадъчни крайни продукти.
Въпреки че от горното описание, заключаваме, че двата вида продукти, произведени по време на клетъчния растеж, са категоризирани като първични метаболити и вторични метаболити. Тези продукти се класифицират по своето значение по време на растежа на клетките.
