Secundaire Metabolieten

Secundaire Metabolieten: Krachtige Verbindingen in de Plantenwereld

In de fascinerende wereld van planten spelen secundaire metabolieten een cruciale rol. Hoewel ze niet essentieel zijn voor de basisgroei en ontwikkeling van planten, vervullen ze belangrijke functies bij de bescherming, verdediging en communicatie van planten. Op die manier zijn ze onmisbaar want zonder deze stoffen zouden planten bij de minste bedreiging van insecten ziek worden en afsterven. Metabolieten zijn stoffen die in naar aanleiding van een bepaalde initiator aangemaakt worden. Ze kunnen in de spijsvertering van belang zijn. Denk maar aan het woord metabolisme, wat onder andere slaat op de omzetting van stoffen in maag en darmen.

In dit artikel zullen we de betekenis van secundaire metabolieten verkennen, hun diversiteit bespreken en enkele voorbeelden geven van hun voorkomen in voedsel en hun potentiële voordelen voor de menselijke gezondheid.

Wat zijn secundaire metabolieten?

Secundaire metabolieten zijn organische verbindingen die door planten (en sommige micro-organismen) worden geproduceerd, maar niet essentieel zijn voor hun overleving en groei. 

Ze zijn echter van groot belang voor verschillende interacties van planten met hun omgeving, waaronder afweer tegen herbivoren, interacties met bestuivers en concurrentie met andere planten. 

Middels secundaire metabolieten kunnen planten reageren op hun omgevingsomstandigheden.

Waarom worden ze 'secundair' genoemd?

Secundaire metabolieten zijn "secundair" in de zin dat ze niet direct betrokken zijn bij de primaire stofwisseling van de plant, zoals fotosynthese of ademhaling. 

Ze worden vaak geproduceerd na de basisbehoeften van de plant zijn vervuld. Hoewel ze niet essentieel zijn voor het overleven van de plant, spelen ze een vitale rol bij de ecologie en interacties van de plant met de omgeving.

Rol en voordelen van secundaire metabolieten

• 1. Afweer tegen herbivoren: Secundaire metabolieten kunnen giftig zijn voor herbivoren of de voedingsprocessen van insecten en dieren verstoren. Ze dienen als natuurlijke afweermechanismen, waardoor planten minder aantrekkelijk of giftig worden voor vraatzuchtige organismen. Leuk feitje: de stoffen die insecten afweren zijn vrijwel altijd gezonde of zelfs medicinale stoffen voor de mens.
• 2. Bescherming tegen ziekten en infecties: Sommige secundaire metabolieten hebben antimicrobiële eigenschappen en kunnen helpen bij de bescherming van planten tegen schimmels, bacteriën en andere ziekteverwekkers. Deze bacteriewerende stoffen resulteert ook voor mensen in het feit dat de plant anti-bacteriële eigenschappen hebben. Allicine in knoflook is een voorbeeld van zo'n plant en wordt om die reden vaak een natuurlijk antibioticum genoemd.
• 3. Communicatie met bestuivers: Secundaire metabolieten, zoals geurstoffen en kleurstoffen, spelen een rol bij het aantrekken van bestuivers, zoals bijen en vlinders, waardoor de planten kunnen worden bestoven en zich kunnen voortplanten.
• 4. Competitie met andere planten: Secundaire metabolieten kunnen planten helpen concurreren met andere planten om hulpbronnen, zoals licht en voedingsstoffen. Sommige verbindingen remmen de groei van naburige planten en geven de producerende plant een concurrentievoordeel.
• 5. Menselijke gezondheid: Verschillende secundaire metabolieten hebben potentieel gunstige effecten op de menselijke gezondheid. Ze kunnen antioxiderende, ontstekingsremmende, antimicrobiële en andere bioactieve eigenschappen hebben, die mogelijk beschermend zijn tegen ziekten en aandoeningen.

Voorbeelden van secundaire metabolieten

Bieten bevatten secundaire metabolieten

Voorbeelden van secundaire metabolieten en hun voorkomen in voedsel
1. Curcumine: Komt voor in kurkuma en heeft ontstekingsremmende en antioxidant eigenschappen.
2. Quercetine: Aanwezig in appels, uien en blauwe bosbessen. Het heeft antioxiderende eigenschappen en kan ontstekingen verminderen.
3. Resveratrol: Komt voor in druiven, Japanse duizendknoop en pinda's. Het heeft antioxidant eigenschappen en wordt in verband gebracht met een verlaagd risico op hartziekten.
4. Allicine: Te vinden in knoflook en heeft antibacteriële en antivirale eigenschappen.
5. Capsaïcine: Voorkomt in hete pepers en kan pijn verminderen en de stofwisseling stimuleren.
6. Ellaginezuur: Aanwezig in rode bessen, zwarte bessen, aardbeien, noten en granaatappels. Het heeft antioxiderende eigenschappen en kan beschermend werken tegen bepaalde vormen van kanker.
7. Gingerol: Komt voor in gember en heeft ontstekingsremmende eigenschappen en kan misselijkheid verminderen.
8. Luteïne: Aanwezig in groene bladgroenten zoals spinazie en boerenkool. Het is gunstig voor de gezondheid van de ogen en heeft antioxidant eigenschappen.
9. Catechinen: Te vinden in groene thee en heeft antioxiderende eigenschappen en kan het risico op bepaalde ziekten verminderen.
10. Silibinine: Komt voor in mariadistel en kan beschermende effecten hebben op de lever.
11. Anthocyanen: Aanwezig in donkergekleurde bessen, zoals rode bosbessen en frambozen. Ze hebben antioxiderende eigenschappen en kunnen de gezondheid van het hart verbeteren.
12. Genisteïne: Voorkomt in sojabonen en heeft oestrogeenachtige effecten en kan het risico op bepaalde vormen van kanker verminderen.
13. Zeaxanthine: Aanwezig in gele en oranje groenten, zoals maïs en paprika's. Het heeft antioxidatieve eigenschappen en kan de gezondheid van de ogen bevorderen.
14. Silymarine: Komt voor in mariadistel en kan bescherming bieden tegen leverbeschadiging.
15. Betalainen: Te vinden in bieten en heeft antioxidatieve eigenschappen en kan ontstekingen verminderen.

Hoeveelheid en kwaliteit verschilt

Het is belangrijk op te merken dat de specifieke hoeveelheden en voordelen van secundaire metabolieten kunnen variëren, afhankelijk van de soort, variëteit, rijpheid en bereidingswijze van het voedsel. Ook het weer kan van invloed zijn. 

Dat is een van de redenen dat oogsten uit het ene jaar beter zijn dan uit het andere jaar. 

Het aantal insecten rondom een voedingsgewas kan mede het aantal voedingsstoffen bepalen. 

Het is altijd raadzaam om een gevarieerd en uitgebalanceerd dieet te volgen en advies in te winnen bij een gezondheidsdeskundige voor specifieke gezondheidskwesties.

Tussentijdse, concluderende opmerking

Secundaire metabolieten vormen een boeiend en divers scala aan verbindingen in de plantenwereld. Ze dienen een verscheidenheid aan functies, variërend van afweer en bescherming tot communicatie en concurrentie. Bovendien kunnen ze waardevolle voordelen bieden voor onze eigen gezondheid. 

Door plantaardig voedsel op te nemen in ons dieet, kunnen we profiteren van de rijke bronnen van deze secundaire metabolieten en hun mogelijke gunstige effecten op ons welzijn.

Secundaire metabolieten in een sinaasappels

Dat heeft te maken met de gezonde eigenschappen die in de wetenschap worden toegekend. 

We geven nu enkele voorbeelden van secundaire metabolieten in drie voedingsproducten, de sinaasappel, uien en in de papaja, drie voedingsgewassen die beend staan om hun gezonde en medicinale eigenschappen.In een sinaasappel zijn verschillende secundaire metabolieten aanwezig die bijdragen aan de smaak, geur en gezondheidsvoordelen van de vrucht. Enkele belangrijke secundaire metabolieten in sinaasappels zijn:

1. Flavonoïden: Sinaasappels bevatten verschillende flavonoïden, zoals hesperidine, narirutine en naringenine. Flavonoïden hebben antioxidatieve eigenschappen en kunnen ontstekingsremmend werken.
2. Carotenoïden: Sinaasappels zijn rijk aan carotenoïden, met name bètacaroteen. Carotenoïden fungeren als antioxidanten en kunnen helpen bij het behoud van een gezonde huid en ogen. Het zijn de precursors van vitamine A. Dat wilt zegge dat ons lichaam deze vitamine maakt van carotenoïden.
3. Limonoïden: Sinaasappelschillen bevatten limonoïden, zoals limoneen. Limonoïden hebben potentieel kankerremmende eigenschappen en kunnen helpen bij het reguleren van ontstekingen.
4. Pectine: Sinaasappels bevatten pectine, een type vezel dat kan helpen bij het reguleren van de spijsvertering en het verlagen van het cholesterolgehalte.
5. Citrusflavonoïden: Naast de algemene flavonoïden bevatten sinaasappels ook specifieke citrusflavonoïden, zoals hesperidine en naringenine. Deze verbindingen hebben antioxidatieve en ontstekingsremmende eigenschappen.

Secundaire metabolieten in uien

Uien bevatten een verscheidenheid aan secundaire metabolieten die verantwoordelijk zijn voor hun kenmerkende smaak, geur en gezondheidsvoordelen. Hier zijn enkele belangrijke secundaire metabolieten in uien:
1. Flavonoïden: Uien bevatten verschillende flavonoïden, zoals quercetine, kaempferol en isorhamnetine. Flavonoïden hebben sterke antioxidant eigenschappen en kunnen ontstekingen verminderen, het immuunsysteem ondersteunen en mogelijk beschermen tegen bepaalde ziekten.
2. Organosulfurverbindingen: Uien bevatten organosulfurverbindingen, zoals allicine, dat verantwoordelijk is voor de scherpe smaak en geur van uien. Organosulfurverbindingen hebben antimicrobiële eigenschappen en kunnen mogelijk bijdragen aan de gezondheid van het hart en het immuunsysteem.
3. Quinonen: Uien bevatten ook quinonen, zoals 1,4-napthoquinonen. Deze verbindingen hebben potentieel antimicrobiële en antischimmel eigenschappen.
4. Fenolzuren: Uien bevatten fenolzuren, zoals cafeïnezuur en ferulinezuur. Fenolzuren hebben antioxidatieve eigenschappen en kunnen helpen bij het bestrijden van ontstekingen en het beschermen van cellen tegen schade door vrije radicalen.
5. Sulfiden: Naast organosulfurverbindingen bevatten uien ook verschillende sulfiden, zoals diallylsulfide en allylmethylsulfide. Deze verbindingen kunnen bijdragen aan de gezondheid van het hart en het verminderen van oxidatieve stress.

Deze secundaire metabolieten in uien dragen niet alleen bij aan de smaak en het aroma, maar hebben ook potentieel gunstige effecten op de gezondheid. Het regelmatig consumeren van uien kan bijdragen aan ontstekingsremming, antioxidantbescherming en het bevorderen van een gezond immuunsysteem.

Secundaire metabolieten in papaja

Papaja bevat verschillende secundaire metabolieten die bijdragen aan de gezondheidsvoordelen van deze vrucht. Enkele belangrijke secundaire metabolieten in papaja zijn:
1. Papain: Papa{ne is een proteolytisch enzym dat helpt bij de vertering van eiwitten. Het kan helpen bij het bevorderen van een gezonde spijsvertering en het verminderen van ontstekingen.
2. Carpaine: Carpaine is een alkaloïde aanwezig in papaja. Het heeft antimicrobiële eigenschappen en kan helpen bij het bestrijden van bacteriën en parasieten.
3. Flavonoïden: Papaja bevat verschillende flavonoïden, waaronder quercetine, kaempferol en apigenine. Flavonoïden hebben antioxidant eigenschappen en kunnen ontstekingen verminderen, de immuunfunctie verbeteren en bescherming bieden tegen bepaalde ziekten.
4. Zeaxanthine en luteïne: Deze carotenoïden zijn aanwezig in papaja en hebben krachtige antioxidant eigenschappen. Ze kunnen helpen bij het beschermen van de ogen tegen schade door vrije radicalen en leeftijdsgebonden oogziekten helpen voorkomen.
5. Cyanogene glycosiden: Papaja bevat ook cyanogene glycosiden, zoals prunasine en amygdaline. Deze verbindingen hebben antimicrobiële eigenschappen en kunnen mogelijk bijdragen aan het immuunsysteem van het lichaam.

Consumeren van papaja kan helpen bij de spijsvertering, het versterken van het immuunsysteem, het bevorderen van een gezonde huid en het beschermen tegen ingewandswormen en kanker.

Anthocyaninen als secundaire metabolieten

Ook de appel si een bron van secundaire metabolieten

Lignanen als secundaire metabolieten

Lignanen zijn biologisch actieve stoffen die betrokken zijn bij de verdediging en bescherming van planten tegen externe stressfactoren, zoals UV-straling en pathogenen.

Nog enkele voorbeelden van secundaire metabolieten

Bronnen bij het artikel over secundaire metabolieten

• Foto's: Wikimedia Commons, Publiek Domein
• Veel informatie komt uit interviews
• Wetenschappelijke informatie is afkomstig uit onderstaande downloadbare onderzoeken:
• 1
• 2