Revizuirea anuală a fiziologiei plantelor și a biologiei moleculare a plantelor

nutriente

Michael A. Grusak

Abstract

▪ Abstract Alimentele vegetale conțin aproape toate substanțele nutritive minerale și organice stabilite ca fiind esențiale pentru nutriția umană, precum și o serie de fitochimicale organice unice care au fost legate de promovarea unei sănătăți bune. Deoarece concentrațiile multora dintre acești constituenți dietetici sunt adesea scăzute în surse comestibile de plante, sunt în curs cercetări pentru a înțelege mecanismele fiziologice, biochimice și moleculare care contribuie la transportul, sinteza și acumularea lor în plante. Aceste cunoștințe pot fi folosite pentru a dezvolta strategii cu care să se manipuleze plantele de cultură și astfel să se îmbunătățească calitatea nutrițională a acestora. Strategiile de îmbunătățire vor diferi între diferiți nutrienți, dar se pot face generalizări pentru nutrienții minerali sau organici. Această revizuire se concentrează pe fiziologia nutrițională a plantelor și biochimia a doi nutrienți umani esențiali, fierul și vitamina E, pentru a oferi exemple de tipul de informații necesare și strategiile care pot fi utilizate, pentru a îmbunătăți compoziția nutrienților minerali sau organici a plante.

1 Guvernul SUA are dreptul să păstreze o licență neexclusivă, fără redevențe, în orice drepturi de autor care acoperă această lucrare.

Cuvinte cheie

  • TABELUL 1 -Nutrienți umani esențiali, necesități zilnice și surse de hrană vegetală
  • MASA 2 -Nivelurile și compoziția tocoferolului în anumite culturi și uleiuri vegetale a

figura 1 Schema întregii plante a proceselor relevante pentru transportul și acumularea Fe în țesuturile superioare ale plantelor. Potențialele puncte de control care ar influența mișcarea Fe de la un compartiment la altul includ: (A) Fenomene de achiziție/absorbție a Fe, inclusiv eliberarea compușilor de către rădăcini pentru a chela sau solubiliza Fe din sol; (B) transport intracelular/intercelular, inclusiv implicarea parenchimului xilemului; (C) ratele de transpirație a țesuturilor vegetative; (D) fenomene de depozitare și remobilizare; (E) Expresia Fe-chelat și capacitatea de încărcare a floemului Fe; (F) capacitatea de transport a floemelor fotoasimilate dintr-o anumită regiune sursă; (G) comunicarea stării Fe shoot prin molecule de semnal floare-mobile pentru reglarea proceselor radiculare.

Figura Locații

Figura 2 Structuri de tocoferol. Numărul și poziția metililor inelari în α, β, γ și δ sunt indicate în tabelul însoțitor.

Figura Locații

Figura 3 Calea biosintetică a tocoferolului. Calea prezentată este prezentă în toate organismele fotosintetice. Activitățile enzimatice sunt etichetate în cutii negre. Secvența etapelor la α-tocoferol după adăugarea cozii de fitil la HGA este cea mai larg acceptată dintre numeroasele secvențe posibile propuse din studiile biochimice. HPPDaza este în general acceptată ca având o localizare citosolică; toate celelalte enzime sunt localizate probabil la plastide.

Figura Locații

TABELUL 1 Nutrienți umani esențiali, necesități zilnice și surse de hrană vegetală

a Aporturile dietetice recomandate (DZR) sunt nivelurile zilnice de aport de substanțe nutritive esențiale considerate adecvate pentru a satisface nevoile cunoscute de nutrienți, practic, a tuturor persoanelor sănătoase. Valorile prezentate sunt cele mai ridicate ADR fie pentru bărbați, fie pentru femei, cu excepția femeilor însărcinate sau care alăptează. Valorile sunt de la Referința 110.

b Conceptul presupune că există variații individuale atât în ​​cerința nutrienților, cât și în toleranța la un aport ridicat. Limita superioară sigură de aport este asociată cu o probabilitate scăzută de efecte secundare adverse. Autorii nu pledează pentru consumul de suplimente la aceste niveluri. Valorile au fost derivate Referința 83, 110 și 168.

c Concentrațiile sunt pentru 100 g porție de alimente crude, comestibile; valorile sunt reprezentative pentru sursa predominantă și nu sunt exemplul cel mai cunoscut. Toate sursele de semințe reprezintă valori ale semințelor întregi sau ale cerealelor integrale. Rețineți că conținutul de apă variază între surse. Valorile sunt din Referința 138, 154A.

d Valorile recomandate pentru acești nutrienți sunt furnizate ca intervale zilnice de aport zilnic sigure și adecvate, deoarece sunt disponibile mai puține informații pe care să se bazeze ADR-urile. Valorile sunt de la Referința 110.

e Un mg TE (echivalent niacină) este egal cu 1 mg niacină sau 60 mg triptofan dietetic.

f Un mg α-TE (echivalent α-tocoferol) este egal cu 1 mgR, R, R) -α-tocoferol.

g Vitamina A preformată nu se găsește în alimentele vegetale. Cu toate acestea, plantele conțin o serie de carotenoizi provitaminici A (de exemplu, β-caroten), care pot fi metabolizați în vitamina A.

h Activitatea vitaminei A este exprimată în echivalenți de retinol (RE). Un mg RE este egal cu 1 μg tot-trans retinol, 6 μg toate-trans β-caroten sau 12 μg de alte carotenoide provitaminice A.

MASA 2 Nivelurile și compoziția tocoferolului în anumite culturi și uleiuri vegetale a

a Din referințele 61, 150.

b Aceasta este o cianobacterie fotosintetică, unicelulară.