Metabolismo Secundario

Metabolismo secundario, este termino agrupa a todas las reacciones bioquímicas y productos (metabolitos secundarios) que no son indispensables para la supervivencia del ser vivo. A diferencia del primario, que se halla casi invariable en toda la naturaleza, el secundario presenta una gran variabilidad.

En el siguiente esquema simplificado se muestra la interconexión existente entre el metabolismo primario y secundario, en este caso los metabolitos secundarios se dividen a grandes rasgos y considerando únicamente los grupos de mayor importancia, en tres grupos: compuestos terpenicos, compuestos fenólicos y compuestos con nitrógeno.
En el también puede distinguirse que las siguientes rutas:
ruta del MEP (metileritritolfaosfato), ruta del MVA (ácido mevalónico), ruta del ácido malónico y la ruta del ácido siquimico (en ingles shikimico). Es igual de importarte la participación de aminoácidos tanto alifáticos como aromáticos, ya que son la fuente biosintetica principal de nitrógeno.

Cada una de estas vías esta relacionada de la siguiente manera con el metabolismo primario:

• La ruta del ácido siquimico, es originada por el fosfoenolpiruvato y la eritrosa-4-fosfato, su vez este ácido es precursor de los aminoácidos aromáticos.
• Los aminoácidos alifáticos son obtenidos a partir del ciclo de krebs (ciclo del ácido cítrico).
• Las rutas malónica y mevalónica, a partir de la Acetil-CoA.
• La ruta MEP se origina del piruvato y del gliceraldehido-3-fosfato.
  

Las relaciones existentes entre estas rutas y los grupos de metabolitos secundarios son las siguientes:

• Los compuesto terpenoides se biosintetizan por las rutas MEP o MVA.
• Los compuestos fenólicos por la ruta del ácido siquimico, a partir los aminoácidos aromáticos o por la ruta del ácido malonico. Estos vías pueden actuar solas o combinarse de las siguientes maneras: ruta ácido siquimico-aminoácidos aromáticos y aminoácidos aromáticos-ruta ácido malonico.
  
• Los compuestos de nitrógeno fundamentalmente provienen de los aminoácidos aromáticos y/o alifáticos.
  

En el siguiente esquema se muestra de manera mas detallada los metabolitos secundarios y las rutas metabólicas que le dan origen. Sin embargo, en este caso ya se detallan algunos ejemplos de grupos de metabolitos, los cuales desarrollare detalladamente en futuras entradas.

Ahora ya es posible distinguir como aminoácidos alifáticos precursores al triptofano, lisina y a la ornitina y como aminoácido aromáticos a la fenilamina y a la tirosina. A la par ya podemos reconocer nuevos intermediarios como el ácido gálico, ácido cinámco y los isoprenoides.

Ahora bien, los grupos de metabolitos secundarios que ahora se presentan de manera mas detallada pueden ser reordenados segun la clasificación anterior de la siguiente manera:

• Compuestos terpenoides: Terpenos y esteroides.
• Compuestos fenólicos: fenilpropanoides, lignanos, cumarinas, taninos galicos, antraquinonas, flavonoides y taninos condensados.
• Compuestos con nitrógeno: alcolides indólicos, quinolínicos, pirrolidinicos, tropanicos, pirrodizilinicos, piperidinicos y quinolizidinicos; protoalcaloides isoquinoleicos y benzilisoquinoleicos.
• Adicionalmnete (y como veremos en las siguientes entradas), no todos los grupos se ajustan a esta clasificación, un ejemplo de ello son las acetogeninas.

Este listado difiere mucho de ser completo. Pero no hay apuro, intentare publicar el mayor numero de grupos que me sea posible y sin mas preámbulo comencemos con la química!