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Höhere Pflanzen sind für die Vielfalt ihrer Stoffwechselprodukte bekannt. Diese Diversität an Metaboliten kann von verschiedenen Standpunkten aus betrachtet werden. Sie bezieht sich zum einen auf Vorkommen, Verbreitung und Vielfalt von Stoffwechselprodukten innerhalb einzelner Arten oder Artengruppen. Im Rahmen dieser taxonomischen Betrachtungsweise werden pflanzliche Inhaltsstoffe entweder als ubiquitär – also in allen Pflanzenarten vorkommend – klassifiziert oder aber sie gelten als nur in bestimmten Arten, Gattungen, Familien oder größeren taxonomischen Einheiten verbreitet. Ubiquitäre Stoffe, wie Primärmetaboliten und Pflanzenhormone spielen eine fundamentale Rolle im pflanzlichen Wachstum und in der Reproduktion. Auf einzelnen Arten oder Pflanzenfamilien limitierte Substanzen oder Substanzklassen können als Sekundärmetabolite bezeichnet werden. Die historisch bedingte Einteilung in Primär- und Sekundärmetabolite stößt aber heute oft an Grenzen, da manche Verbindungen beiden biologischen Funktionsklassen zugeordnet werden können. Darüber hinaus existieren enge Wechselbeziehungen in den Biosynthesewegen beider Funktionsklassen, sodass ihre scharfe Trennung immer mehr verschwindet.

Die biologischen Funktionen der meisten als sekundär klassifizierten Metaboliten sind oftmals schwer zu beurteilen, da diese Stoffe in der Regel in komplexen Interaktionen involviert sind, die Pflanzen standortabhängig und in Reaktion auf biotische und abiotische Herausforderungen eingehen. Die große Gruppe unterschiedlichster sekundärer Substanzen ist es, auf der letztendlich die chemische und strukturelle Vielfalt der pflanzlichen Inhaltsstoffe beruht. Für den Menschen sind diese Sekundärmetaboliten von großem Interesse, da sie oder entsprechende Grundstrukturen vielfältig nutzbar sein können, so zum Beispiel als Duft- oder Geschmacksstoffe, als pharmazeutische Wirkstoffe, oder als Fungi- bzw. Pestizide.

Neben der taxonomischen Verbreitung pflanzlicher Inhaltsstoffe über die Organismengrenzen hinweg, ist auch die Verteilung der Stoffe innerhalb der Pflanze von großem Interesse. So finden einzelne Schritte der Biosynthese, aber auch die Speicherung von Zwischen- oder Endprodukten, oft an unterschiedlichen Orten, z.B. in unterschiedlichen Organen, Geweben, Zellarten oder Zellkompartimenten statt. Informationen über den Syntheseort, den Transport und letztlich die Speicherung der produzierten Stoffe geben Auskunft über ihre spezifische biologische Funktion für die Pflanze. Dies gilt sowohl für pflanzliche Hormone, die nur in Spuren in der Pflanze nachweisbar sind, als auch für Substanzen, die von der Pflanze in großer Menge produziert werden, wie Isoprenoide oder Phenylpropanoide.

Diese Seite wurde zuletzt am 08.05.2013 geändert.

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