Бихимический путь синтеза флавоноидов
• Страница биохимического пути
Флавоноиды - разновидность растительных полифенолов. Эти вещества в основном синтезируются из производных фенипропаноидов путем реакции конденсации с малонил-CoA. Эта и ряд других последующих модификаций приводят к образованию различных структурных форм, включая хальконы, антоцианы, флавоны, флавонолы и др.
Многие флавоноиды - пигменты, придающие окраску плодам и цветкам растений. Так, например, антоцианы придают растениям сине-фиолетовую окраску, флавоны и хальконы - желто-красную.
Многие флавоноиды также являются антиоксидантами, участвствуют в фотосинтезе, лигнификации (одревеснении), суберинизации (опробковении), защите от патогенов, апоптозе.
Синтез флавоноидов, как выяснилось из списка организмов, проходит только у эукариотов. Для сравнения метаболических путей использовались эукариотические организмы Папайя (Carica papaya; относится к Цветковым Кариковым растениям), Стручковый перец (Capsicum annuum - относится к Цветковым Пасленовым растениям) и Плаунок Мёллендорфа (Selaginella moellendorffii; относится к Плауновидным).
Организмы (Таблица 1):
Плаунок Мёллендорфа: | |
Selaginella moellendorffii smo00941 |
Eukaryota; Viridiplantae; Streptophyta; Embryophyta; Tracheophyta; Lycopodiopsida; Selaginellales; Selaginellaceae; Selaginella |
Стручковый перец | |
Capsicum annuum cann00941 |
Eukaryota; Viridiplantae; Streptophyta; Embryophyta; Tracheophyta; Spermatophyta; Magnoliophyta; eudicotyledons; Gunneridae; Pentapetalae; asterids; lamiids; Solanales; Solanaceae; Solanoideae; Capsiceae; Capsicum |
Папайя: | |
Carica papaya cpap00941 |
Eukaryota; Viridiplantae; Streptophyta; Embryophyta; Tracheophyta; Spermatophyta; Magnoliophyta; eudicotyledons; Gunneridae; Pentapetalae; rosids; malvids; Brassicales; Caricaceae; Carica |
На рисунке 2 видно, что у Папайи присутствуют практически все ферменты, указанные в референсном метаболическом пути (отмечены салатовым). Можно отметить, что у Папайи происходит синтез эпиафзелекинов, который я отметила зеленым цветом в референсном метаболическом пути, поскольку присутствуют все ферметны, образующие цепь для синтеза этих веществ.
В метаболическом пути перца также присуюствует большая часть всех возможных ферментов. Как и у папайи, есть цепь ферментов в направлении синтеза эпиафзелекинов, однако последнего фермента в цепочке нет. Из этого можно сделать вывод, что у перца присутствуют вещества-предшественники эпиафзелекинов, однако сами эпиавзелекины не синтезируются.
У Плаунка Мёллендорфа присутствует лишь небольшая часть из всех возможных ферментов. Цепочки ферментов синтеза эпиафзелекинов нет. Незаполненность карты говорит о том, что синтез флавоноидов у Плаунов представлен мало.
На рисунке 4 соответствующая реакция R02416 показана желтым цветом.
Фермент: shikimate O-hydroxycinnamoyltransferase
Уравнение реакции:
©Машковская Анна, 2019