سوبرين

السوبرين بوليمر حيوي معقد من البوليستر محب للدهون، يوجد في النباتات. يتكون من أحماض دهنية طويلة السلسلة (تُسمى أحماض السوبرين) والجليسرول . يرتبط السوبرين بالكوتين واللجنين ، ويُشكل حاجزًا واقيًا في جدران خلايا البشرة والطبقة الخارجية للنباتات الراقية. يُعتقد أن السوبرين واللجنين مرتبطان تساهميًا بالدهون والكربوهيدرات على التوالي. يرتبط اللجنين بدوره تساهميًا بالسوبرين، وبدرجة أقل بالكوتين، مُشكلًا بذلك مصفوفة جزيئية ضخمة معقدة . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] يُعد السوبرين مكونًا رئيسيًا للفلين ، وقد سُمي نسبةً إلى شجرة البلوط الفليني ، Quercus suber . وظيفته الأساسية هي منع حركة الماء والمواد المذابة .

علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء

السوبرين مادة شديدة الكراهية للماء وذات ملمس مطاطي نوعًا ما. في الجذور ، يترسب السوبرين في الجدران الخلوية الشعاعية والمستعرضة/المماسية لخلايا الطبقة الداخلية . يُعرف هذا التركيب باسم شريط كاسباري ، ووظيفته منع الماء والمغذيات التي يمتصها الجذر من دخول الأسطوانة الوعائية عبر الفراغ بين الخلايا . بدلًا من ذلك، يجب أن يتجاوز الماء الطبقة الداخلية عبر القناة الوعائية . يسمح هذا للنبات بانتقاء المواد المذابة التي تمر إلى داخله. وبالتالي، يشكل حاجزًا مهمًا أمام المواد المذابة الضارة. [ 4 ] على سبيل المثال، تستخدم أشجار المانغروف السوبرين لتقليل امتصاص الملح من بيئتها الساحلية .

يوجد السوبرين في طبقة الفلين (أو القشر الفليني )، وهي الطبقة الخارجية من اللحاء . خلايا هذه الطبقة ميتة وغنية بالسوبرين، مما يمنع فقدان الماء من الأنسجة الموجودة أسفلها. كما يوجد السوبرين في العديد من التراكيب النباتية الأخرى، مثل العديسات الموجودة على سيقان العديد من النباتات، والتركيب الشبكي في قشرة البطيخ الشبكي الذي يتكون من خلايا متفلورة.

البنية والتخليق الحيوي

يتكون السوبرين من نطاقين: نطاق متعدد الحلقات العطرية ونطاق متعدد الحلقات الأليفاتية . [ 5 ] تتواجد الحلقات العطرية بشكل رئيسي داخل الجدار الخلوي الأولي، بينما تتواجد الحلقات الأليفاتية بين الجدار الخلوي الأولي والغشاء الخلوي . يُفترض أن النطاقين مرتبطان بروابط متصالبة. يختلف التركيب النوعي والكمي الدقيق لوحدات السوبرين الأحادية باختلاف الأنواع. تشمل بعض الوحدات الأليفاتية الأحادية الشائعة أحماض ألفا هيدروكسي (وخاصة حمض 18-هيدروكسي أوكتاديك-9-إينويك) وأحماض ألفا، أوميغا ثنائية السلسلة (وخاصة حمض أوكتاديك-9-إين-1،18-ديويك). أما وحدات الحلقات العطرية الأحادية فهي أحماض هيدروكسي سيناميك ومشتقاتها، مثل فيرولويل تيرامين .

بالإضافة إلى المكونات العطرية والأليفاتية، يُعدّ الجلسرين مكونًا رئيسيًا في السوبرين لدى بعض الأنواع . ويُقترح أن دور الجلسرين يتمثل في ربط المونومرات الأليفاتية، وربما أيضًا في ربط البوليمرات الأليفاتية بالبوليمرات العطرية، أثناء تجميع بوليمر السوبرين . وقد ثبت أن خطوة بلمرة المونومرات العطرية تتضمن تفاعل بيروكسيداز .

تشترك عملية التخليق الحيوي للمونومرات الأليفاتية في نفس التفاعلات الأولية مع التخليق الحيوي للكوتين ، وتشترك عملية التخليق الحيوي للمركبات العطرية في نفس التفاعلات الأولية مع التخليق الحيوي للّجنين .

يوجد الفلوبافين أيضاً في الجزء متعدد العطريات من خليط السوبرين .

انظر أيضاً

مراجع

  1. لويس، ن. ج.؛ ياماموتو، إ.؛ ووتين، ج. ب.؛ جست، ج.؛ أوهاشي، هـ.؛ تاورز، ج. هـ. (1987). "رصد التخليق الحيوي للفينيل بروبانويدات في جدار خلية القمح في الموقع". مجلة ساينس . 237 (4820): 1344-1346 . رمز Bibcode : 1987Sci...237.1344L . doi : 10.1126/science.237.4820.1344 . PMID 17801473. S2CID 20580637 .  
  2. غراسا، ج . (2015). "سوبرين: البوليستر الحيوي في طليعة النباتات" . مجلة فرونتيرز إن كيمستري . 3 : 62. Bibcode : 2015FrCh....3...62G . doi : 10.3389/fchem.2015.00062 . PMC 4626755. PMID 26579510 .  
  3. برناردز، ماجستير (مارس 2002). "تبسيط فهم السوبرين". المجلة الكندية لعلم النبات . 80 (3): 227-240 (14). Bibcode : 2002CaJB...80..227B . doi : 10.1139/b02-017 .
  4. كولاتوكودي، بي إي (1984). "الكيمياء الحيوية ووظيفة الكيوتين والسوبرين". المجلة الكندية لعلم النبات . 62 (12): 2918-2933 . Bibcode : 1984CaJB...62.2918K . doi : 10.1139/b84-391 . ISSN 0008-4026 . 
  5. كولاتوكودي، بي إي (1980). " أغشية البوليستر الحيوي في النباتات: الكيوتين والسوبرين". مجلة ساينس . 208 (4447): 990-1000 . رمز Bibcode : 1980Sci...208..990K . doi : 10.1126/science.208.4447.990 . ISSN 0036-8075 . PMID 17779010. S2CID 46497057 .   
  6. إيفانز، دبليو سي؛ إيفانز، دي. (2009). "الفصل 42 - تمايز الخلايا ومحتويات الخلايا الإرغاستية". علم العقاقير لتريز وإيفانز ( الطبعة 16). إلسيفير. الصفحات 551-562 . doi : 10.1016/B978-0-7020-2933-2.00042-3 . ISBN   978-0-7020-2933-2.