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Estudo dirigido METABÓLITOS 1. Os metabólitos secundários vegetais podem ser divididos em três grupos quimicamente distintos. Quais são estes compostos? Defina cada um deles. R: terpenos,compostos fenólicos e alcalóides. Os terpenos também chamados de terpenóides, são substâncias produzidas naturalmente pelos vegetais, principalmente pelas árvores coníferas. Alguns tipos são voláteis, e pela sua fragrância agradável, são muito encontrados em óleos essenciais. Compostos fenólicos vegetais constituem um grupo quimicamente heterogêneo, com aproximadamente 10 mil compostos. Alguns deles são solúveis apenas em solventes orgânicos, outros são ácidos carboxílicos e glicosídeos solúveis em água e há, ainda, aqueles que são grandes polímeros insolúveis. Devido à sua diversidade química, os compostos fenólicos exercem diferentes papéis nos vegetais. Muitos atuam como defesas contra herbívoros e patógenos, enquanto outros têm função como atrativo de polinizadores ou dispersores de frutos, na proteção contra a radiação ultravioleta, no suporte mecânico ou reduzindo o crescimento de plantas competidoras adjacentes. Os alcalóides são os principais compostos nitrogenados e são encontrados em aproximadamente 20% das espécies de plantas vasculares, mais frequentes em dicotiledôneas herbáceas e em poucas monocotiledôneas e gimnospermas . Os alcalóides comumente são utilizados em atividades farmacológicas em mamíferos. O primeiro medicamento utilizado de um alcalóide foi a morfina em 1805. 2. Defina defesas constitutivas x defesas induzidas. R: As plantas reagem ainda sob estresse abiótico, como por exemplo, variações de temperatura, ausência de água ou tratamento com agentes químicos. Esta defesa é composta de resposta constitutiva, a qual já está presente nas plantas, e a resposta induzida, a qual ocorre após o ataque de fitopatógenos ou o início do estresse abiótico. 3. A maior parte dos metabólitos secundários tem como função defender as plantas contra herbívoros e microrganismos patogênicos. Alguns compostos secundários podem ter outras funções importantes. Fale sobre a função da lignina e das antocianinas e a qual grupos de metabólitos secundários eles pertencem. R: Pertencem ao grupo dos compostos fenólicos. A lignina é a substância orgânica mais abundante nas plantas, e é um componente da parede celular de vários tipos de tecidos de suporte e condução, especialmente elementos do xilema (traqueídes e elementos dos vasos). Ao se ligar à celulose e às proteínas, a lignina reduz a digestibilidade dessas substâncias. Além disso, a lignina tem funções protetoras significativas nas plantas, bloqueando o crescimento de patógenos. As antocianinas, são pigmentos vegetais, responsáveis por uma grande variedade de cores observadas em flores, frutos, algumas folhas, caules e raízes de plantas, que podem variar do vermelho vivo ao violeta/azul. Quimicamente, esses pigmentos são compostos fenólicos pertencentes ao grupo dos flavonóides, grupo de pigmentos naturais amplamente distribuídos no reino vegetal. São compostos solúveis em água e altamente instáveis em temperaturas elevadas. 4. Que tipo de metabólito é a Nicotina. Fale sobre sua produção e atuação ? R: Fazem parte dos alcalóides. Possui efeito marcante no sistema nervoso central e importante fonte de medicamentos, porém a sociedade faz uso de modo negativo. A nicotina é formada nas raízes do tabaco e depois vão para as folhas, onde são armazenadas. Tem efeito contra o câncer de pulmão, nas plantas sua função é a defesa contra herbívoros. Pode ser usada como inseticida natural. 5. O que são óleos essenciais ? a que grupo do metabolismo secundário ela pertence? R: São os monoterpenos e por serem substâncias bastantes voláteis são chamadas de óleos essenciais. Pertence aos terpenos ou até aos compostos fenólicos. 6. Antocianinas e betalaínas tem função semelhante mas estruturas químicas diversas, a que grupo do metabolismo secundário elas pertencem, para que servem ? R: Aos compostos fenólicos. As antocianinas, são pigmentos vegetais, responsáveis por uma grande variedade de cores observadas em flores, frutos, algumas folhas, caules e raízes de plantas, que podem variar do vermelho vivo ao violeta/azul. Quimicamente, esses pigmentos são compostos fenólicos pertencentes ao grupo dos flavonóides, grupo de pigmentos naturais amplamente distribuídos no reino vegetal. São compostos solúveis em água e altamente instáveis em temperaturas elevadas. As betalaínas possuem capacidade antioxidante 1,5 a 2,0 maior que as antocianinas, quando são em pH 3,0 a 7,0, uma vez que as betalaínas mantêm a estabilidade e o antioxidante nesta faixa de pH. 7. Existem cerca de 22 mil tipos de terpenóides e eles estão presentes em todas as plantas. Cite três exemplos de terpenos importantes comercialmente. Sesquiterpenos, diterpenos, triterpenos. 8. Fale sobre três alcalóides originalmente obtidos de plantas que hoje são produzidos em escala industrial. Cafeína, nicotina e morfina. 9. Dê exemplos de plantas usadas como fitoterápico por conta de seus iridóides(terpenos). Cardenolídeos, codeína e morfina. 10. Na figura abaixo observamos uma estrutura da epiderme da planta. Que estrutura é esta e a que tipo de composto ela está relacionada ? Um tricoma glandular. Relacionada aos monoterpenos e sesquiterpenos.
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