高中生物竞赛植物体内有机物的代谢课件

第五章 植物体内有机物的代谢 萜类、酚类、含氮次生化合物等 考试要求不高，需要知道常见化合物的化学本质 第一节：植物的初生代谢与次生代谢 一：次生代谢物的概念 初生代谢物：糖类、蛋白质、核酸、脂类等 次生代谢物：由糖类等有机物次生代谢衍生出来 萜类、酚类、生物碱等 为代谢的终产物，大部分不再参加代谢活动 二：次生代谢物的合成 与其他有机物的联系 第二节：萜类 一：萜类基本情况 萜类，类萜为植物界广泛存在的一类次生代谢物，一般不溶于水。 组成本质：异戊二烯 萜类种类为根据异戊二烯数目而定，具单萜、倍半萜、双萜等 二：萜类的常见种类 异戊二烯 单位数 碳原子 数 种类 举例 2 10 单萜 沉香醇，百里酚，樟脑，除虫菊酯 3 15 倍半 萜 Β-丁香烯，薄荷醇，棉酚 4 20 双萜 树脂酸，赤霉素，冷杉醇 6 30 三萜 固醇，鱼鲨烯 8 40 四萜 胡萝卜素，叶黄素 ＞8 ＞40 多萜 橡胶，杜仲胶 三：萜类的生物合成 萜类的生物合成具两条途径：甲羟戊酸途径和甲基赤藓醇磷酸途径 两者均形成异戊烯二磷酸（IPP）后进一步合成萜类 两者利用的原材料分别为：乙酰CoA，丙酮酸 第二节：酚类 一：酚类的种类 种类 碳架 举例 简单苯丙酸类 C6-C3 桂皮酸、咖啡酸 苯丙酸内酯 C6-C3 香豆素 苯甲酸衍生物类 C6-C3 水杨酸、没食子酸 木质素 -【-C6-C3-】-n 木质素 类黄酮类 【C6-C3-C6】 花色素苷、类黄酮 鞣质 -【-C6-C3-C6-】-n 缩合鞣质、可水解鞣质 二：酚类的生物合成 植物酚类通过多种途径生物合成； 其中以莽草酸途径和丙二酸途径为主； 高等植物以莽草酸途径为主（以赤藓糖4磷酸和磷酸烯醇式丙酮酸而来），真菌和细 菌以丙二酸途径为主（以乙酰CoA而来）； 其中木质素的合成起点为苯丙氨酸和酪氨酸。 三：常见酚类 1.木质素 简单酚类的醇衍生物的聚合物，仅次于纤维素居植物体内有机物第二位； 2.类黄酮 两个芳香环被三碳桥连接的15碳化合物。 使植物呈现颜色（花色素苷），防御敌害（紫外光保护剂），鱼藤酮杀虫作用 3.鞣质 具有防御敌害功能功能，分为缩合鞣质，可水解鞣质。 缩合鞣质：类黄酮聚合而成，木本植物组成部分，强酸水解为花色素； 可水解鞣质：不均匀多聚体，含有酚酸，单糖。 鞣质有毒，食草动物吃后明显抑制生长。 第三节：含氮次生化合物 一：生物碱 生物碱是一类含氮杂环化合物，通常含一个含N环，其碱性来自该环。 生物碱种类很多，其生物合成前身也不同。是植物体内氮素代谢的中间产物， 由不同氨基酸衍生而来（尤其赖氨酸、酪氨酸、色氨酸） 烟碱为重要生物碱，还有其他种类如阿托品，可卡因，毒芹碱，吗啡，利血平 等重要生物活性种类。 二：含氰苷 含氰苷本身无毒，植物破碎后会释放氰化氢（HCN）