初級代謝物和次級代謝物有什麼區別?
介紹
初級代謝物是活生物體在其生長過程中產生的第一批副產物。次級代謝物是支援各種生物過程但並不參與細胞生長和維持的代謝物。
初級代謝物與初級生長、發育和繁殖密切相關,而次級代謝物在進行體內必需的生態功能的同時,間接參與代謝。這是初級代謝物和次級代謝物的主要區別。
初級代謝物的定義
初級代謝物是指在生長、發育和繁殖中起關鍵作用的代謝物。它通常滿足生物體的生理需求(即內在功能)。許多生物體或細胞通常包含初級代謝物。它也被稱為中心代謝物,但這個術語的定義更少(存在於任何自主生長的細胞或生物體中)。乳酸和某些氨基酸是兩個典型的例子。
次級代謝物的定義
次級代謝物是由任何生命形式(如細菌、真菌、動物或植物)產生的有機化合物,但不直接參與生物體的正常生長、發育或繁殖。它們也被稱為特化代謝物、毒素、次級產物或天然產物。相反,它們通常充當生態相互作用的介質,這可能透過增強生物體的生存或繁殖能力來賦予其選擇優勢。
初級代謝物和次級代謝物之間的區別
以下是表格中提到的初級代謝物和次級代謝物之間的一些基本區別。
初級代謝物 | 次級代謝物 |
---|---|
初級代謝物是微觀的化學化合物,在生物體的形成、生長和維持中起關鍵作用。 | 初級代謝物的修飾導致次級代謝物的形成。 |
它們對身體的正常生理過程至關重要。因此,初級代謝物也被稱為中心代謝物。 | 次級代謝物不參與生長、發育和繁殖過程,因為它們是在生長的靜止期產生的。 |
乙醇、乳酸、核苷酸、維生素和某些氨基酸是初級代謝物的例子。在工業微生物學的大規模發酵中產生的最常見的初級代謝物是乙醇。 | 促進生態過程,如色素、抗生素和防禦機制的產生。 |
大量的L-賴氨酸、L-穀氨酸和檸檬酸是其他在工業上大量生產的典型初級代謝物。它用作食品工業的成分。 | 阿托品以及紅黴素和桿菌肽等抗生素是具有商業重要性的次級代謝物。 |
初級代謝物是生物體分子結構的組成部分。 | 次級代謝物是不構成生物體化學結構的分子。 |
初級代謝物大量產生。 | 次級代謝物少量產生。 |
例子:乙醇、乳酸、核苷酸、維生素和某些氨基酸。 | 例子:麥角生物鹼、抗生素、萘、核苷、吩嗪、喹啉、萜類、肽和生長因子。 |
結論
微生物需要初級代謝物才能有效生長。次級代謝物在生長靜止期結束時形成,並且在生長、發育或繁殖中不起實質性作用。
這些代謝物在工業微生物學中非常有價值,因為它們可用於分離有機合成所需的化合物、生產疫苗和藥物以及提取氨基酸。
廣告