식물에 독(2차 대사산물)이 많은 이유
● 식물은 최초 발아한 장소에서 이동하지 못한다.
● 곤충이나 생존을 위협하는 적으로부터 생존을 위한 수단을 강구한다.
● 광합성 식물은 탄수화물을 합성해 자신을 보호하기 위한 2차 대사산물인 독을 만든다.
● 지구상에는 약 1200만 ~ 3000만종의 화학물질이 존재하며 이중 95%가 탄소화합물로 대부분이 식물이 합성한 물질이다.
● 향이 있는 물질은 반드시 휘발성이 있으며 약간의 친수성과 상당한 친유성을 갖는다.
● 향료물질은 대부분 분자량이 300이하 (보통200 이하), 탄소수 16개 이하의 물질들이다.
1. 경쟁(알레로파시, 타감작용, 식물간의 경쟁) : 식물들이 뿌리나 잎줄기에서 나름대로 해로운 화학물질을 분비하여, 이웃하는 다른 식물의 생장이나 발아및 번식을 억제하는 생물현상을 알레로파시(타감작용)이라고 한다.
ex : 푸른곰팡이(페니실린), 소나무뿌리(갈로타닌), 유칼립투스(유카립톨)
2. 소통 : 식물의 언어, 식물의 휘발성 신호는 인근 식물들에 의해 읽혀지고, 재해석되어 그들 자신의 방어를 조절할 수 있도록 도와준다. 나무들은 스트레스를 받을 때 생태학적으로 증기형태의 아스피린을 방출한다.
3. 유혹 : 식물은 향기 나는 물질과 쓴맛이 나는 물질을 필요에 따라 만들어내 생식능력을 최대화한다.
4. 방어 : 식물은 초식동물들의 끊임없는 포식으로부터 자신을 방어하는 수단을 발전시켜 왔다.
● 타닌(tannin) : 참나무, 밤나무, 소나무등에서 발견되는 물질. 초식동물이 탄닌을 섭취하게 되면 내장의 소화효소들과 결합하여 소화기능을 대부분 잃게되고 영양분 섭취가 어렵게 된다.
● 카나바닌(L-canabanine) : 아미노산의 일종으로 단백질 합성에 참여할 수 없는 아미노산으로 초식동물에게 해로운 작용을 한다.
● amine류 : 강한냄새를 가지며 종류에 따라 환각작용을 일으키기도 한다.
5. 피톤치드 : 주로 식물이 미생물에 대항하기 위한 항균물질로 식물 자신을 위한 활성물질인 동시에 곤충을 유인하거나 억제하고 다른 식물의 생장을 방해하는 등의 복합적인 작용을 한다.
흔히 가정에서도 많이 키우는 허브나 제라늄 같은 풀을 그냥 가만히 두면 아무런 냄새가 나지 않지만 센 바람이 불거나 슬쩍 건드리기만 해도 별안간 역한(?) 냄새를 풍긴다. 잽싸게 침입자를 쫓을 요령이다. 사람들은 그 냄새가 좋다고 하지만 실은 스컹크가 내뿜는 악취나는 화학물질과 다르지 않다. 감자 싹에 들어 있는 솔라닌(solanine)의 독성이나 마늘의 항균성 물질인 알리신(allicin)도 말할 것 없이 모두 제 몸을 보호하는 물질이다. 어느 식물치고 자기방어 물질을 내지 않는 것이 없다.
식물이 만든 향기 물질(2차 대사산물)의 종류
Alkaloid (알카로이드) : 식물에서 추출한 것 중 알칼리성을 나타내는 유기화합물, 이 알칼로이드 중에는 동물의 몸속에 들어가면 특이한 반응을 일으키는 물질들이 많다. (양귀비에서 추출한 마약계의 대표인 모르핀, 강력한 진통, 환각 효과를 갖는 코카인, 말라리아의 치료제인 키니네, 담배의 주성분인 니코틴...)
Terpenoid : Phytochemicla(식물속에 함유된 화학물질)의 대표적 형태, 식물정유 중 주요성분
Phenolic : 방향환을 가진 화합물의 총칭
식물의 천연 독은 훨씬 그 종류가 많으며 천연 독이 수 백배 강하다.
자료출처 : http://www.seehint.com/hint.asp?no=11642
