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Importancia de los Metabolitos secundarios en las plantas.

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Ramona Pérez-Leal, Rosa María Yáñez Muñoz, Elizabeth Villalobos-Pérez y L. Esther Martínez Escudero

Las plantas son organismos multicelulares sésiles, es decir, no pueden huir ante el ataque de los fitófagos ya sean microscópicos o los seres humanos, por estos motivos han tenido que generar un mecanismo de prevención o defensa, mismo que inicia a partir de puntos específicos del metabolismo primario (anabolismo y catabolismo de proteínas, lípidos, carbohidratos, etc.), produciendo así, otros productos conocidos  como metabolitos secundarios (MS). Los metabolitos secundarios comprenden un gran número y diversos grupos de productos químicos que son específicos para ciertas especies vegetales; estos se almacenan generalmente en vacuolas celulares. Sobre la base de sus orígenes biosintéticos, los metabolitos de las plantas se pueden dividir en tres grupos principales: Terpenoides, alcaloides y fenilpropanoides (Salazar-Vallejo, 2007) .

Algunos autores consideran a los MS simplemente productos finales de los procesos metabólicos, sin una función específica, o productos de desecho de las plantas. Así mismo también se les denomina como estrategias de defensa contra condiciones de estrés biótico y abiótico.

A diferencia de los metabolitos primarios, se sabe que, si bien los denominados compuestos secundarios no tienen una importancia, directa para la célula productora, sin embargo, sí pueden tener significación para el organismo productor como un todo. Muchos metabolitos secundarios están implicados en relaciones ecológicas, es decir, de la planta productora, con los otros organismos de su medio natural. Ejemplos de ello son los pigmentos de las flores que atraen a los insectos polinizadores; compuestos que inhiben el crecimiento de otros organismos vegetales (sustancias alelopáticas); los protegen a la planta productora de infecciones (fitoalexinas) o de los depredadores (disuasorios nutritivos o alimentarios) (Azcon y Talon, 2008).

Otros compuestos formados en las rutas del metabolismo secundario tienen importancia fisiológica (p. ej., los esteroles constituyentes de las biomembranas o el polímero estructural lignina) o sirven como señales que integran la diferenciación celular y el metabolismo en diferentes partes del organismo vegetal multicelular (Azcon y Talon, 2008).

En general, puede afirmarse que los metabolitos secundarios constituyen el mundo de señales químicas a través del cual las plantas se relacionan con su entorno.

Es importante destacar que también reciben la denominación de productos naturales y tienen un importante y significativo valor medicinal y económico, derivado éste último de su uso en la industria cosmética, alimentaria, farmacéutica. Un gran número de estos productos naturales, que ya se usaban en la medicina antigua como remedios para combatir enfermedades, se utilizan en la actualidad como medicamentos, resinas, gomas, potenciadores de sabor, aromas, colorantes, etc.

Si hablamos específicamente de un grupo como los terpenos se puede decir que incluye hormonas (giberelinas y ácido abscísico), pigmentos carotenoides (carotenos y xantofilas), esteroles (ergosterol, sitosterol, colesterol), derivados de los esteroles (glicósidos cardiacos), látex y aceites esenciales (proporcionan el olor y el sabor característico de las plantas). Aunque las citoquininas y las clorofilas no son terpenos, contienen en su estructura una cadena lateral que es un terpeno. A la vista de esta variedad de compuestos, es evidente que muchos terpenos tienen un importante valor fisiológico y comercial (Avalos-García A., 2009).

Algunos terpenoides son comercialmente interesantes por su uso como aromas y fragancias en alimentación y cosmética, o por su importancia en la calidad de productos agrícolas. Otros compuestos terpenoides tienen importancia medicinal por sus propiedades anticarcinogénicas, antiulcerosas, antimalariales, antimicrobianas, etc.

Muchas plantas (limón, menta, eucalipto o tomillo) producen mezclas de alcoholes, aldehídos, cetonas y terpenoides denominadas aceites esenciales, responsables de los olores y sabores característicos de estas plantas, algunos de los cuales actúan como repelentes de insectos o insecticidas. Los terpenos que se encuentran en los aceites esenciales son generalmente monoterpenos, como el limoneno y el mentol, principales monoterpenos constituyentes de los aceites de limón y menta, respectivamente, Por otra parte, la resina de ciertas coníferas contiene monoterpenos que actúan como insecticidas. Es el caso de los metabolitos pineno y piretrina (Avalos-García A., 2009). Debido a todo esto se hace notoria la importancia que tienen los MS en la sobrevivencia de las plantas.

 

Literatura citada

 Ávalos-García Adolfo, Pérez-Urria Carril Elena. 2009 Metabolismo secundario de plantas. Reduca (Biología). Serie Fisiología Vegetal. 2 (3): 119-145, ISSN: 1989-3620

 

Azcon-Bieto J., Talon M. 2008 Fundamentos de Fisiología Vegetal, segunda edición. Interamericana, McGraw-Hill. Madrid, España.

 

Gutiérrez Agiss Ana María, Pedraza Santos Roberto, Alvarado Reséndiz Griselda, Origen de las Plantas, 2017. El Volumen 4 No. 7  ISSN: 2007-7637. Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo.

 

Salazar-Vallejo Sergio I., Escobar-Briones Elva, González Norma Emilia, Suárez-Morales Eduardo, Álvarez Fernando, de León González Jesús Ángel, Hendrickx Michel E. Iniciativa mexicana en taxonomía: biota marina y costera. 2007. Ciencia y Mar, XI (32), pág.  69-77.

 

Sepúlveda-Jiménez G., Porta-Ducoing H. y Rocha-Sosa M. (2004). La Participación de los Metabolitos Secundarios en la Defensa de las Plantas. Revista Mexicana de fitopatologia. Volumen 21, Número 3, 355-363.