Vacuolo N.B.Da quesra presentazione sono state eliminate molte figure presentate a lezione

Fiori la cui colorazione è dovuta alla presenza di flavonoidi nei vacuoli. Antociani nei vacuoli delle cellule di epidermide di Allium cepa.

TANNINI Si legano e precipitano le proteine in maniera non specifica, vengono utilizzati per la concia delle pelli Cellule tanninifere: cellule specializzate si trovano in tessuti specifici XILEMA: i tannini ne aumentano la resistenza all’attacco dei decompositori e conferiscono colori particolari

TANNINI Polimeri fenolici solubili in acqua Colore marrone o nero Ossidati Corteccia Mesofillo fogliare Parenchimi frutti

TANNINI Usati in medicina per le loro proprietà antisettiche e astringenti Repellenti verso gli erbivori, si legano agli enzimi e ne bloccano l’azione Presenti nella corteccia e nei frutti a cui danno la caratteristica di legare i denti MECCANISMI DI DIFESA

TERPENI Unità isopreniche a 5 atomi di carbonio Componenti di ormoni e pigmenti Incolori Solubili nei grassi Volatili e odorosi

TERPENI Olii essenziali

Alcaloidi Cellule specializzate: idioblasti Facilmente traslocati in altre cellule Sintesi: Plastidi, citoplasma Molecole lipofiliche Proteine carriers altamente selettive Nel vacuolo: pH acido. Alcaloidi sono protonati o complessati ad altre molecole Non possono tornare nel citoplasma TOSSICI PER GLI ANIMALI

Alcaloidi TOSSICI PER GLI ANIMALI DIFESA RUOLO FISIOLOGICO RISERVA AZOTATA

METABOLITI SECONDARI Prodotti del metabolismo secondario Non sono strettamente necessari per la vita Esistono in tutto il mondo vivente Colore ali delle farfalle Veleno dei rospi Frutta e verdura hanno sapori molto più diversificati di carni e pesci. Gli odori ancora di più Abbondanti nel regno vegetale

Colori sapori e profumi delle piante sono largamente determinati da prodotti del metabolismo secondario Molti usi delle piante da parte dell’uomo sono legati alla presenza di questi composti Spezie profumi medicinali the caffè tabacco…..stupefacenti L’ALIMENTAZIONE SI BASA SUI PRODOTTI PRIMARI Zuccheri Grassi Proteine

Chicchi di caffè Acido clorogenico I fenoli vegetali sono importanti componenti caratteristici degli aromi, sapori e colori di molte bevande alcoliche e non. L’acido clorogenico costituisce circa il 4% dei semi di caffè. Le foglie di tè verde e nero contengono altri fenoli, come le (epi)- catechine e vari altri tannini ceh impartiscono i gusti caratteriscit a queste popolari bevande. Tè verde R = H (-)- Epicatechina R = OH (-)- Epigallocatechina Sostanze fenoliche

Vaniglia Vanillina Orchidea Feniletil alcol La vanillina, ottenuta dai bacceli di vaniglia, è ampiamente usata in pasticceria e panetteria. Sostanze fenoliche

Piante Officinali Rauwolfia serpentina: alberello che cresce in India, ha radici contorte usate per diversi mali, dall’epilessia al morso dei serpenti. Nel 1952 è stato estratto l’alcaloide RESERPINA che ha una potente azione ipotensiva e sedativa.

Struttura dell’alcaloide indolico monoterpenoidico ajmalina da Rauwolfia serpentina. Ajamalina Rauwolfia serpentina

Piante Officinali Vinca rosea: pianta tropicale del Madagascar usata dagli indigeni per diversi motivi; nel 1968 sono stati isolati gli alcaloidi VINCRISTINA e VINBLASTINA con attività antimitotiche. Usati nella cura del cancro.

Piante Officinali Artemisia cinese: ARTEMISINA (terpene) principio antimalarico. Importante perché molti ceppi del parassita della malaria stanno diventando resistenti ai farmaci antimalarici. Taxus brevifolia: gimnosperma del Pacifico. Dalla corteccia si estrae il TAXOLO usato nella cura dei tumori dell’ovario, del seno, ecc. Inibitore della mitosi. Tre alberi per un solo paziente. Sintesi complicata.

Piante medicinali: utilizzazione di prodotti secondari Digitale: glucosidi che rinforzano il battito cardiaco Belladonna: atropina, blocca il sistema parasimpatico Papavero da oppio: morfina, antidolorifico

Struttura della chinina, un derivato di alcaloidi indolici monoterpenoidici, estratto da Cinchona officinalis. Un tonico antimalarico contente chinina, preparato dalla corteccia di C. officinalis, ha grandemente facilitato l’esplorazione e l’insediamento europeo nella zona dei tropici durante i due secoli passati. Chinina Cinchona officinalis

(A)Struttura degli alcaloidi codeina e morfina estratti da Papaverum somniferum. I carboni asimmetrici (chirali) sono evidenziati da pallini rossi. (B)La rana Bufo marinus accumula considerevoli quantità di morfina nella sua pelle. Papaverum somniferum Codeina Morfina

È probabile che ancora non si conoscano molte piante che hanno preziose proprietà medicinali. Molte specie ignote crescono nelle foreste tropicali. Vengono abbattute almeno Kmq all’anno di foreste tropicali. Molte specie saranno estinte prima che si possano sperimentare le loro proprietà farmacologiche. Piante Officinali

Le colture di calli a partire dalle piante possono essere ottimizzate per produrre elevate concentrazioni di una gran varietà di prodotti naturali. In alcuni degli esempi mostrati, metaboliti pigmentati danno ai calli caratteristici colori.

(A)L’alcaloide piperidinico coniina, il primo alcaloide ad essere stato sintetizzato, è estremamente tossico, in quanto causa paralisi delle terminazioni nervose motorie. (B)Nel 399 a.C. il filosofo Socrate fu condannato a bere un estratto di cicuta che conteneva il veleno coniina. Il quadro “La morte di Socrate” (1787) è del pittore Jacques-Louis David. Coniina Conium maculatum

Struttura della nicotina da Nicotiana tabacum. Il carbonio asimmetrico è evidenziato con un pallino rosso. Nicotina Nicotiana tabacum

Morfina Eroina Struttura della morfina di acetile, comunemente detta eroina.

Erythroxylon coca Cocaina Struttura dell’alcaloide tropanico cocaina, uno stimolatore del sistema nervoso centrale, da Erythroxylon coca.

Secondo quanto emerge da una ricerca dell'Ufficio delle Nazioni Unite per la droga e il crimine (UNODC), l'Afghanistan produce i tre quarti dell'oppio mondiale - la materia prima per la produzione di eroina - e i due terzi dei consumatori di oppio fa uso di droga proveniente dall'Afghanistan. L'economia afghana, una tra le più povere del pianeta, risente del regime talebano, ed è stata profondamente sconvolta dall'inizio dell'ultima guerra ma anche dalle guerre che l'hanno preceduta. La produzione di oppio fornisce, per adesso, il denaro necessario per vivere.

SIGNIFICATO DEI PRODOTTI SECONDARI OGGI SI TENDE A INTERPRETARE GRAN PARTE DEI PRODOTTI SECONDARI COME MESSAGGI CHIMICI CHE LA PIANTA INVIA AL MONDO ESTERNO

I PRODOTTI SECONDARI DELLE PIANTE RAPPRESENTANO IL LINGUAGGIO DELLE PIANTE

UNA PIANTA IMMOBILE NON PUO’ FUGGIRE!!!!

IMPORTANZA FISIOLOGICA DEL VACUOLO VACUOLO E OMEOSTASI pH calcio acidi organici VACUOLO COME COMPARTIMENTO LITICO turnover proteine RNA VACUOLO E METABOLISMO sintesi etilene polisaccaridi proteine metaboliti secondari VACUOLO COME COMPARTIMENTO OSMOTICO