metabolismo de terpenos em plantas superiores

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METABOLISMO DE TERPENOS EM PLANTAS SUPERIORES Guilherme Araújo LACERDA 1 , Nelson Delú FILHO 2 Aluno do Curso de Mestrado em Biotecnologia/UNINCOR 1 Professor do Curso de Mestrado em Biotecnologia/UNINCOR 2 Palavras-chave: terpeno, isopreno, biossíntese. RESUMO Os terpenos e terpenóides são derivados do isopreno (C5H8) sendo diferenciados pela presença de CH e O (terpenos) e C e H (terpenóides). Estes compostos são biossintetizados a partir de metabólitos primários e mais tarde em duas diferentes vias. Na via do ácido mevalônico três moléculas de acetil- coA, são inseridas juntas para formar o ácido mevalônico que ocorre no citosol/retículo endoplamático e a via do 2-C-metileritiritrol-4-fosfato, com procedência na via 1-deoxixilulose-5-fosfato ocorrendo nos plastídeos. A via básica para a biossíntese de terpenóides voláteis é convencionalmente tratada em três fases: (1) formação de unidades básicas de C5, (2) condensação de duas ou três unidades de C5 para formar C10, C15 ou C20 prenil difosfatos, e (3) conversão resultando prenil difosfatos e produtos. Os terpenos são classificados de acordo com o número de unidades isoprênicas: hemiterpenos (1 isopreno – 5C), monoterpenos (2 isoprenos – 10C), sesquiterpenos (3 isoprenos – 15C), diterpenos (4 isoprenos – 20C), triterpenos (5 isoprenos – 30C), tetraterpenos (8 isoprenos – 40C). São importantes fontes de compostos oleofílicos envolvendo a formação de produtos fitotoxinícos. As quantidades aumentadas de terpenos podem agir como poluentes, aumentando o estresse da planta. O custo metabólico desta emissão fotoquímica é também muito elevado. A leitura e interpretação de artigos recentes acerca do tema metabolismo de terpenos forneceu embasamento para esta discussão sobre as mais diferentes rotas de biossíntese destes compostos e sua aplicação nas plantas que os produzem. Muitos terpenos e seus derivados são agentes importantes de toxidade de insetos e de fungos patogênicos. As plantas necessitaram se adaptar aos ambientes mais inóspitos e a síntese de compostos terpenóides as auxiliaram diretamente neste processo. ____________________

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METABOLISMO DE TERPENOS EM PLANTAS SUPERIORES

Guilherme Araújo LACERDA1, Nelson Delú FILHO2 Aluno do Curso de Mestrado em Biotecnologia/UNINCOR1

Professor do Curso de Mestrado em Biotecnologia/UNINCOR2

Palavras-chave: terpeno, isopreno, biossíntese. RESUMO

Os terpenos e terpenóides são derivados do isopreno (C5H8) sendo diferenciados pela presença de CH e O (terpenos) e C e H (terpenóides). Estes compostos são biossintetizados a partir de metabólitos primários e mais tarde em duas diferentes vias. Na via do ácido mevalônico três moléculas de acetil-coA, são inseridas juntas para formar o ácido mevalônico que ocorre no citosol/retículo endoplamático e a via do 2-C-metileritiritrol-4-fosfato, com procedência na via 1-deoxixilulose-5-fosfato ocorrendo nos plastídeos. A via básica para a biossíntese de terpenóides voláteis é convencionalmente tratada em três fases: (1) formação de unidades básicas de C5, (2) condensação de duas ou três unidades de C5 para formar C10, C15 ou C20 prenil difosfatos, e (3) conversão resultando prenil difosfatos e produtos. Os terpenos são classificados de acordo com o número de unidades isoprênicas: hemiterpenos (1 isopreno – 5C), monoterpenos (2 isoprenos – 10C), sesquiterpenos (3 isoprenos – 15C), diterpenos (4 isoprenos – 20C), triterpenos (5 isoprenos – 30C), tetraterpenos (8 isoprenos – 40C). São importantes fontes de compostos oleofílicos envolvendo a formação de produtos fitotoxinícos. As quantidades aumentadas de terpenos podem agir como poluentes, aumentando o estresse da planta. O custo metabólico desta emissão fotoquímica é também muito elevado. A leitura e interpretação de artigos recentes acerca do tema metabolismo de terpenos forneceu embasamento para esta discussão sobre as mais diferentes rotas de biossíntese destes compostos e sua aplicação nas plantas que os produzem. Muitos terpenos e seus derivados são agentes importantes de toxidade de insetos e de fungos patogênicos. As plantas necessitaram se adaptar aos ambientes mais inóspitos e a síntese de compostos terpenóides as auxiliaram diretamente neste processo. ____________________