Metabolit

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie

Metabolit je v biochémii látka vznikajúca v priebehu metabolických procesov.[1] Tento pojem zvyčajne označuje malé molekuly (typicky do 1000 Da[2]). Metabolity majú rôzne funkcie, vrátane ich úlohy ako zdroje energie, štruktúrnej, signalizačnej či stimulačnej role, niektoré pôsobia ako inhibítory enzýmov alebo majú vlastnú katalytickú aktivitu (zvyčajne v podobe enzýmových kofaktorov), niektoré majú obrannú úlohu alebo sú zodpovedné za interakcie s inými organizmami (napr. pigmenty, odoranty či feromóny).

Delenie[upraviť | upraviť zdroj]

Primárne metabolity sa priamo účastnia bežného rastu, vývoja a reprodukcie organizmu.[3] Patria sem sacharidy, proteíny, lipidy, nukleové kyseliny, hormóny a iné. Príkladom primárneho metabolitu, ktorý sa vyrába priemyselnou mikrobiológiou vo veľkej škále, je etylén. Medzi primárne metabolity patria napríklad fruktóza a glukóza, ktoré sa nachádzajú v niekoľkých metabolických dráhach.[4]

Sekundárne metabolity sa neúčastnia daných procesov priamo,[4] ale zvyčajne majú dôležitú ekologickú či funkciu alebo vznikajú pri detoxifikácii organizmu.[4] Sekundárny metabolizmus prebieha zriedkavo, tieto metabolity nie sú nevyhnutné pre rast a nenachádzajú sa vo všetkých druhoch.[3] Obsah sekundárnych metabolitov je závislý na okolitých podmienkach (napr. klíme, množstve svetla či dostupnosti vody).[4] Sekundárne metabolity vznikajú zvyčajne z primárnych metabolitov.[4] Do tejto skupiny patria napríklad antibiotiká a alkaloidy alebo napríklad pigmenty (napr. živice či terpény).[4] Niektoré antiobiotiká vznikajú z primárnych metabolitov ako prekurzorov, napríklad aktinomycín, ktorý vzniká z primárneho metabolitu tryptofánu (aminokyseliny).

Medzi príklady primárnych metabolitov, ktoré sa vyrábajú prostredníctvom priemyselnej mikrobiológie, patria:[5]

Druh Príklad
Alkohol Etanol
Aminokyselina Glutamát, aspartát
Nukleotid Guanylát
Antioxidant Izoaskorbát
Organická kyselina Acetát, laktát
Polyol Glycerol
Vitamín Vitamín B2

Metabolóm a metabolomika[upraviť | upraviť zdroj]

Kompletná sada metabolitov, ktoré vznikajú alebo sa využívajú v bunke v rámci rôznych metabolizmov, sa označuje ako metabolóm.[2] Metabolóm predstavuje veľkú sieť metabolických reakcií, kde výstup jednej enzýmovej chemickej reakcie tvorí vstup pre ďalšie chemické reakcie. Skúmaním metabolómu, chemických procesov, ktorým vznikajú metabolity, a postupmi na analýzu metabolómu sa zaoberá metabolomika.[2]

Metabolity vznikajú z rôznych chemických látok, či už prirodzených pre organizmus alebo farmaceutického pôvodu, a to pomocou prirodzených biochemických rozkladných procesov a pri vylučovaní.[6] Rýchlosť rozkladu látok je dôležitým faktorom, ktorý určuje dĺžku a intenzitu ich pôsobenia. Pochopenie toho, ako sú farmaceutiká metabolizované a aké majú ich metabolity potenciálne vedľajšie účinky je dôležitou súčasťou objavovania liekov.[7]

Referencie[upraviť | upraviť zdroj]

  1. metabolizmus. In: BÍNA, Jaroslav. Malá encyklopédia chémie. Bratislava : Obzor, 1981. S. 444.
  2. a b c KRÁĽOVÁ, Katarína. Metabolomika vo výskume fytoterapeutík [online]. [Cit. 2022-10-23]. Dostupné online.
  3. a b Primárne a sekudárne metabolity rastlín [online]. Prírodovedecká fakulta Univerzity Komenského v Bratislave, [cit. 2022-10-23]. Dostupné online.
  4. a b c d e f Sekundární metabolity rostlin 11. [online]. Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity, [cit. 2022-10-23]. Dostupné online.
  5. Microbial production of primary metabolites. Naturwissenschaften, December 1980, s. 582–587. DOI10.1007/BF00396537. PMID 7231563.
  6. Biochemical Facts behind the Definition and Properties of Metabolites [online]. United States Food and Drug Administration. Dostupné online.
  7. Pharmacologically Active Drug Metabolites: Impact on Drug Discovery and Pharmacotherapy. Pharmacological Reviews, April 2013, s. 578–640. DOI10.1124/pr.111.005439. PMID 23406671.

Pozri aj[upraviť | upraviť zdroj]

Zdroj[upraviť | upraviť zdroj]

Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Metabolite na anglickej Wikipédii.