Zusammenfassung
In den vorigen Kapiteln zur Stoffwechselphysiologie standen die assimilatorischen und die dissimilatorischen Reaktionsbahnen des Stoffwechsels im Vordergrund. Dieser Bereich wird auch mit dem Begriff Energiestoffwechsel gekennzeichnet. Daneben umfaßt das Stoffwechselgeschehen eine Fülle synthetischer Prozesse, welcher hier nur an einigen Beispielen behandelt werden können. Nicht nur die wachsende Pflanze muß beständig eine Vielzahl organischer Verbindungen neu aufbauen. Da viele Moleküle, z.B.die RNA und die Enzymproteine, einem mehr oder minder raschen Umsatz unterworfen sind, muß die Pflanze auch dann einen aktiven, synthetischen Stoffwechsel durchführen, wenn keine Netto-Zunahme der Körpersubstanz erfolgt. Die anabolischen (aufbauenden) Stoffwechselprozesse sind im Gegensatz zu den katabolischen (abbauenden) Reaktionsbahnen stets endergonisch, d. h. sie verlaufen unter Verbrauch meist großer Mengen an photosynthetisch oder dissimilatorisch bereitgestellter freier Enthalpie. Als Energieüberträger dienen vorwiegend Phosphatanhydride (meist ATP) und Reduktionsäquivalente (meist NADPH). Die Bausteine für die biogenetischen Stoffwechselprozesse sind in der Regel einfache Metaboliten aus der Glycolyse, dem Citratoder dem Pentosephosphatcyclus. Es handelt sich vor allem um Carbonsäuren (z.B. Acetat, Pyruvat, 2-Oxoglutarat und die daraus abgeleiteten Aminosäuren) und verschiedene Zucker (Triosen, Pentosen, Hexosen). Man pflegt diesen Bereich, in dem katabolische und anabolische Reaktionsbahnen zusammenlaufen, auch als Intermediärstoffwechsel zu bezeichnen. Im grünen Blatt sind die Chloroplasten in erheblichem Umfang am anabolischen Stoffwechsel beteiligt. Diese Organellen verfügen über eine hohe Kapazität zur Synthese von Aminosäuren, Proteinen, Fettsäuren und Lipiden. Die Synthesen können hier direkt von der Photosynthese mit freier Enthalpie (über NADPH und ATP) versorgt werden.
Access this chapter
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Preview
Unable to display preview. Download preview PDF.
Weiterführende Literatur
Bartley GE, Scolnik PA (1995) Plant carotenoids: Pigments for photoprotection, visual attraction, and human health. Plant Cell 7:1027–1038
Beale SI (1990) Biosynthesis of the tetrapyrrole pigment precursor, δ-aminolevulinic acid, from glutamate. Plant Physiol 39:1273–1279
Boudet AM, Grima-Pettenati J (1996) Lignin genetic engineering. Mol Breeding 2:25–39
Boudet AM, Lapierre C, Grima-Pettenati J (1995) Biochemistry and molecular biology of lignification. New Phytol 129: 203–236
Cunningham FX, Gantt E (1998) Genes and enzymes of carotenoid biosynthesis in plants. Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol 49:557–583
Ellis BE, Kuroki GW, Stafford HA (eds) (1994) Genetic engineering of plant secondary metabolism. Plenum, New York London (Ree Adv Phytochem, vol XXVIII)
Goodwin TW (ed) (1988) Plant pigments. Acadmic Press, London San Diego New York
Harbourne JB (1995) Ökologische Biochemie. Spektrum, Heidelberg
Heller W, Forkmann G (1993) Biosynthesis of flavonoids. In: Harborne JB (ed) The flavanoids: Advances in research since 1986. Chapman & Hall, London, pp 499–535
Herrman KM (1995) The shikimate pathway: Early steps in the biosynthesis of aromatic compounds. Plant Cell 7:907–919 Holton TA, Cornish EC (1995) Genetics and biochemistry of anthocyanin biosynthesis. Plant Cell 7:1071–1083
Kleinig H (1989) The role of plastids in isoprenoid biosynthesis. Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol 40:39–59
Kutchan TM (1995) Alkaloid biosynthesis — the basis for metabolic engineering of medical plants. Plant Cell 7:1059–1070
Luckner M (1990) Secondary metabolism in microorganisms, plants, and animals, 3rd edn. Springer, Berlin Heidelberg New York Tokyo
Matile P (1984) Das toxische Kompartiment der Pflanzenzelle. Naturwiss 71:18–24
McGarvey DJ, Croteau R (1995) Terpenoid metabolism. Plant Cell 7:1015–1026
Mothes K, Schütte HR, Luckner M (eds) (1985) Biochemistry of alkaloids. Verlag Chemie, Weinheim
Ohlrogge J, Browse J (1995) Lipid biosynthesis. Plant Cell 7:957–970
Reinbothe S, Reinbothe C (1996) Regulation of chlorophyll biosynthesis in angiosperms. Plant Physiol 111:1–7
Rhodes MJC (1994) Physiological roles for secondary metabolites in plants: Some progress, many outstanding problems. Plant Mol Biol 24:1–20
Roberts MF, Wink M (eds) (1998) Alkaloids. Biochemistry, ecology, and medical applications. Plenum, New York
Sommerville C, Browse J (1991) Plant lipids: Metabolism, mutants, and membranes. Science 252:80–87
Thomas H (1997) Chlorophyll: A symptom and a regulator of plastid development. New Phytol 136:163–181
Whetten RW, MacKay JJ, Sederoff RR (1998) Recent advances in understanding lignin biosynthesis. Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol 49:585–609
In Abbildungen und Tabellen zitierte Literatur
Boudet AM, Lapierre C, Grima-Pedretti J (1995) New Phytol 129:203–236
Brett CT, Waldron KW (1996) Physiology and biochemistry of plant cell walls, 2nd edn. Chapman and Hall, London
Hess D (1964) Umschau 64:758–762
Holton TA, Cornish EC (1995) Plant Cell 7:1071–1083
Murphy DJ, Rawsthorne S, Hills MJ (1993) Seed Sci Res 3:79–95
Reznik H (1975) Ber Dtsch Bot Ges 88:179–190
Schopfer P, Siegelmann HW (1968) Plant Physiol 43:990–996
Whetten R, Sederoff R (1995) Plant Cell 7:1001–1013
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 1999 Springer-Verlag Berlin Heidelberg
About this chapter
Cite this chapter
Schopfer, P., Brennicke, A. (1999). Biogenetischer Stoffwechsel. In: Pflanzenphysiologie. Springer-Lehrbuch. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-87816-9_17
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-87816-9_17
Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-642-87817-6
Online ISBN: 978-3-642-87816-9
eBook Packages: Springer Book Archive