De metabolieten die nodig zijn voor de groei en het behoud van de cellulaire functie worden primaire metabolieten genoemd, terwijl dergelijke metabolieten die niet nodig zijn voor de groei en het behoud van de cellulaire functies en de eindproducten zijn van het primaire metabolisme, secundaire metabolieten worden genoemd.
Microbiële metabolische producten zijn de verbinding met laag molecuulgewicht, die nodig is voor de cel- of lichaamsmetabolismeprocessen. Deze producten zijn geclassificeerd als de primaire en secundaire metabolieten.
De primaire metabolieten bestaan uit de vitamines, aminozuren, nucleosiden en organische zuren die nodig zijn tijdens de logaritmische fase van microbiële groei. Maar de producten zoals alkaloïden, steroïden, antibiotica, gibberellines, toxines zijn de secundaire metabolietverbinding die wordt geproduceerd tijdens de stationaire fase van de celgroei.
De micro-organismen hebben het enorme vermogen om de verscheidenheid aan producten die commercieel worden gebruikt te synthetiseren. Het substantiële verschil tussen de primaire metabolieten en secundaire metabolieten wordt hieronder besproken, samen met hun belang in de microbiologie.
Vergelijkingstabel
| Basis voor vergelijking | Primaire metabolieten | Secundaire metabolieten |
|---|---|---|
| Betekenis | De metabolismeproducten die worden geproduceerd tijdens de groeifase van een organisme om de fysiologische functies uit te voeren en ondersteunt bij de algehele ontwikkeling van de cel, worden primaire metabolieten genoemd. | De eindproducten van het primaire metabolisme die worden gesynthetiseerd nadat de groeifase is voltooid en die belangrijk zijn bij ecologische en andere activiteiten van de cel, staan bekend als secundaire metabolieten. |
| Ook gekend als | Trophophase. | Idiophase. |
| Het komt voor bij de | Groeifase. | Stationaire fase. |
| Productie | Deze worden in grote hoeveelheden geproduceerd en hun extractie is eenvoudig. | Deze worden in kleine hoeveelheden geproduceerd en hun extractie is moeilijk. |
| Voorkomen | Hetzelfde bij elke soort, wat betekent dat ze dezelfde producten produceren. | Varieert in verschillende soorten. |
| Belang | 1. deze producten worden gebruikt in de industrie voor verschillende doeleinden. 2. Primaire producten spelen de belangrijke rol in de celgroei, reproductie en ontwikkeling. | 1. Secundaire metabolieten zoals antibiotica, gibberellines zijn ook belangrijk. 2. Ze ondersteunen ook indirect de cel door hun leven langdurig in stand te houden. |
| Voorbeelden | Enkele voorbeelden zijn vitamines, koolhydraten, eiwitten en lipiden. | Fenolen, steroïden, etherische oliën, alkaloïden, steroïden zijn enkele voorbeelden. |
Definitie van primaire metabolieten
Primaire metabolieten zijn de verbindingen die tijdens de groeifase worden geproduceerd. Het proces wordt primair metabolisme of trofofase genoemd . Het begint wanneer alle benodigde voedingsstoffen in het medium aanwezig zijn om een organisme te laten groeien. Het belang van primair metabolisme ligt in de groei, reproductie en ontwikkeling van de cel. In dit stadium bezit de cel een minimale concentratie van alle moleculen (DNA, RNA, enz.)
Tijdens de trofofase begint de exponentiële groei van de micro-organismen. Er zijn verschillende metabole producten die samen de primaire metabolieten vormen. Deze producten zijn vitamines, nucleosiden, aminozuren, enz. De primaire metabolieten zijn verder onderverdeeld in twee categorieën:
1. Primaire essentiële metabolieten.
2. Primaire metabole eindproducten.
1. Primaire essentiële metabolieten - Dit zijn de belangrijke verbindingen die nodig zijn om het proces van celgroei te ondersteunen, en daarom worden deze in voldoende hoeveelheid geproduceerd. Vitaminen, nucleosiden, aminozuren zijn het voorbeeld van de essentiële metabolieten.
2. Primaire metabole eindproducten - Verbindingen zoals ethanol, aceton, melkzuur, butanol zijn de normale eindproducten van het fermentatieproces van het primaire metabolisme.
Hoewel deze producten niet belangrijk zijn, hebben ze soms ook een industrieel belang. Kooldioxide is bijvoorbeeld het metabole eindproduct van de Saccharomyces cerevisiae, maar het (CO2) is belangrijk in de bakkerij-industrie voor het rijzen van deeg.
Belang van de primaire metabolieten
Overmatige productie van de primaire metabolieten is erg belangrijk en nuttig voor grootschalige doeleinden in de industrie. Zelfs de enzymen die tijdens het proces worden gevonden, hebben veel toepassingen in de voedselproductie, textielafwerking en andere industrieën.
Definitie van secundaire metabolieten
Na de trofofase of zodra de exponentiële fase eindigt, gaat het proces de andere fase in die idiofase of secundair metabolisme wordt genoemd . De producten worden secundaire metabolieten genoemd (idiolieten), die aan het einde van het proces worden geproduceerd. Deze fase doet zich voor in de periode van de beperkte nutriënt of bij ophoping van de afvalstoffen.
Hoewel de verbindingen zoals antibiotica, alkaloïden, steroïden, gibberellines, toxines, etc. niet direct verband houden met de synthese van celmaterialen en hun groei, maar in kleine hoeveelheden worden geproduceerd. Daarom worden secundaire metabolieten beschouwd als de eindproducten van de primaire metabolieten.
Belang van de secundaire metabolieten
Secundaire metabolieten worden alleen geproduceerd door zeer specifieke micro-organismen, voornamelijk antibiotica en andere producten worden gebruikt. Over het algemeen synthetiseren micro-organismen talrijke groepen secundaire metabolieten in plaats van één, bijvoorbeeld een stam van Streptomyces produceert 35 anthracyclinen tegelijk, in plaats van één. Deze zijn niet vereist voor de groei, reproductie en ontwikkeling van de cel.
Zoals hierboven vermeld, hebben secundaire metabolieten geen directe voordelen voor de celgroei en -ontwikkeling, maar vervullen ze een onbekende functie die de celoverleving ondersteunt.
Belangrijkste verschillen tussen primaire en secundaire metabolieten
Hieronder volgen de opmerkelijke punten die de primaire metabolieten onderscheiden van die van de secundaire metabolieten:
- De primaire metabolieten worden beschouwd als de producten die worden geproduceerd tijdens de groeifase van organismen en zijn voornamelijk betrokken bij de groei en ontwikkeling van een organisme. Anderzijds zouden secundaire metabolieten de eindproducten zijn van de primaire metabolieten, betrokken zijn bij de stationaire fase tijdens de groei van een micro-organisme en een rol spelen bij ecologische functies.
- De primaire metabolisatieroute vindt plaats in de groeifase en staat ook bekend als trofofase, terwijl de secundaire metabolisatieroute plaatsvindt in de stationaire fase en ook bekend staat als idiofase .
- Primaire metabolieten worden in grote hoeveelheden geproduceerd en hun extractie is eenvoudig, in feite zijn de producten in elke soort hetzelfde, terwijl secundaire metabolieten in kleine hoeveelheden worden geproduceerd en hun extractie moeilijk is, zelfs hun producten zijn verschillend voor verschillende soorten.
- De producten die tijdens het primaire metabolisme worden vervaardigd, zijn nuttig in industrieën voor verschillende doeleinden en spelen ook een zeer belangrijke rol in de celgroei, reproductie en ontwikkeling. Waar secundaire metabolieten zoals antibiotica, gibberellines ook belangrijk zijn en ze ook indirect de cel ondersteunen, in hun overleving voor een lange tijd.
- Voorbeelden van primaire metabolieten zijn vitamines, koolhydraten, eiwitten en lipiden, terwijl secundaire metabolieten voorbeelden zijn fenolen, steroïden, etherische oliën, alkaloïden, steroïden zijn enkele voorbeelden.
Conclusie
Micro-organismen hebben het enorme vermogen om tijdens hun levenscyclus talloze producten te produceren. Sommige van deze producten zijn van groot belang, terwijl andere worden beschouwd als eindproducten van afval.
Hoewel we uit de bovenstaande beschrijving concluderen, concluderen we dat de twee soorten producten die tijdens de celgroei worden geproduceerd, zijn gecategoriseerd als primaire metabolieten en secundaire metabolieten. Deze producten zijn geclassificeerd op hun belang tijdens de celgroei.
