Defensa que producen las plantas por metabolismos secundarios

En forma natural, las plantas están diseñadas para defenderse de plagas y enfermedades, como todo ser vivo y la forma más conocida de defensa de las plantas es la producción de metabolitos secundarios, que no son otra cosa que venenos que la planta produce y que ahuyentan a las plagas cuando se presentan. Dichas substancias, las utilizamos los seres humanos para curar cierto tipo de infecciones o malestares mediante te o ungüentos y cada planta produce sus propios venenos de defensa, que pueden ser tan potentes. Que un buen te, de algunas plantas, puede extraer veneno suficiente para matar a un ser humano.

Existen gran cantidad de tipos de metabolitos secundarios en plantas y se pueden clasificar según la presencia o no de nitrógeno en su composición, no obstante, los tres grupos de metabolitos secundarios más importantes en plantas son los terpenoides (o isoprenoides), fenilpropanoides (o compuestos fenólicos) y los alcaloides (este último grupo lleva nitrógeno en su estructura). Los terpenoides derivan del isopentenil difosfato (IPP) y se conocen unos 25.000. Los alcaloides contienen uno o más átomos de nitrógeno y derivan principalmente de aminoácidos, de ellos se conocen unos 12.000. Mientras que los aproximadamente 8.000 fenilpropanoides provienen de las llamadas vías biosintéticas del shikimato o del malato/acetato.

Los fenilpropanoides se clasifican principalmente en ligninas, lignanos, suberinas,flavonoides, coumarinas, furanocoumarinas y estilbenos. En ramas, troncos, semillas, etc. las ligninas refuerzan las paredes celulares especializadas, permitiéndoles soportar el masivo peso en tierra y transportar agua y minerales desde la raíz a las hojas. Estrechamente relacionados con las ligninas, los lignanos pueden variar desde dímeros a grandes oligómeros. Los lignanos pueden, por ejemplo, tanto ayudar a defenderse de patógenos como actuar de antioxidantes en flores, semillas, frutos, tallos, cortezas, hojas y raíces. Los tejidos suberizados contienen capas alternativas de sustancias estructurales hidrofóbicas (alifáticas) e hidrofílicas (fenólicas). Presente en cortezas, raíces y determinados tejidos peridérmicos (por ejemplo en la piel de la patata), esas sustancias estructurales, llamadas suberinas, funcionan proveyendo de una barrera protectora que limita los efectos de la desecación atmosférica y el ataque de patógenos. Los flavonoides constituyen un grupo atónicamente diverso con más de 4500 compuestos. Entre sus subclases están las antocianinas (pigmentos), proantocianidinas o taninos condensados (repelente de herbívoros y protectores de la madera), e isoflavonoides (productos de defensa y moléculas de señalización). Las coumarinas, furanocoumarinas y estilbenosprotegen frente al ataque bacteriano y de hongos patógenos, repelen herbívoros e inhiben la germinación de las semillas. Muchos otros compuestos fenólicos también juegan un papel defensivo o imparten sabores y olores característicosa cada material vegetal.