द्वितीयक उपापचयज को परिभाषित कीजिए। वर्गिकी में उनके महत्त्व को स्पष्ट कीजिए।

द्वितीयक उपापचयज: परिभाषा

द्वितीयक उपापचयज वे रासायनिक यौगिक हैं जो पौधों द्वारा संश्लेषित किए जाते हैं जो सीधे विकास, विकास या प्रजनन में शामिल नहीं होते हैं। प्राथमिक उपापचय, जैसे कि कार्बोहाइड्रेट, लिपिड और प्रोटीन, जीवन के लिए आवश्यक हैं, जबकि द्वितीयक उपापचयज अक्सर विशिष्ट पारिस्थितिक भूमिकाओं को पूरा करते हैं। इन्हें अक्सर 'विशेष उपापचय' भी कहा जाता है।

द्वितीयक उपापचयजों के वर्ग

द्वितीयक उपापचयजों को विभिन्न वर्गों में विभाजित किया जा सकता है, जिनमें शामिल हैं:

• अल्कलॉइड्स (Alkaloids): नाइट्रोजन युक्त यौगिक, जैसे मॉर्फिन, क्विनिन और कैफीन।
• टेरपेनोइड्स (Terpenoids): आइसोप्रिन इकाइयों से बने यौगिक, जैसे मेंथॉल, कैरोटीन और स्टेरॉयड।
• फेनोलिक्स (Phenolics): बेंजीन रिंग वाले यौगिक, जैसे टैनिन, फ्लेवोनोइड्स और लिग्निन।
• ग्लाइकोसाइड्स (Glycosides): शर्करा अणुओं से जुड़े यौगिक।

वर्गीकरण में द्वितीयक उपापचयजों का महत्व

द्वितीयक उपापचयज वर्गीकरण में कई महत्वपूर्ण भूमिकाएँ निभाते हैं:

1. रासायनिक मार्कर के रूप में

द्वितीयक उपापचयज अक्सर विशिष्ट पौधों के समूहों के लिए अद्वितीय होते हैं, जिससे वे रासायनिक मार्कर के रूप में कार्य करते हैं। उदाहरण के लिए, फ्लेवोनोइड्स का उपयोग अक्सर पौधों के परिवारों और जीनों की पहचान करने के लिए किया जाता है।

2. फाइलोजेनेटिक विश्लेषण में

द्वितीयक उपापचयजों की उपस्थिति या अनुपस्थिति का उपयोग पौधों के विकासवादी संबंधों का अध्ययन करने के लिए किया जा सकता है। फाइलोजेनेटिक विश्लेषण में, इन यौगिकों के वितरण पैटर्न का उपयोग पौधों के विकासवादी इतिहास को पुनर्निर्माण करने के लिए किया जाता है।

3. टैक्सोनॉमिक पहचान में

द्वितीयक उपापचयजों का उपयोग पौधों की प्रजातियों की पहचान करने में मदद कर सकता है, खासकर जब रूपात्मक विशेषताएं समान हों। उदाहरण के लिए, कुछ अल्कलॉइड्स केवल विशिष्ट प्रजातियों में पाए जाते हैं, जिससे वे पहचान के लिए उपयोगी होते हैं।

4. जैव विविधता अध्ययन में

द्वितीयक उपापचयजों का अध्ययन पौधों की जैव विविधता को समझने में मदद करता है। विभिन्न पौधों की प्रजातियों में द्वितीयक उपापचयजों की विविधता का आकलन करके, हम पौधों के समुदायों की संरचना और कार्य को बेहतर ढंग से समझ सकते हैं।

उदाहरण

उदाहरण 1: Taxus baccata (यूरोपियन यू) में टैक्सोल नामक एक टेरपेनोइड होता है, जिसका उपयोग कैंसर के इलाज में किया जाता है। टैक्सोल की उपस्थिति इस प्रजाति की पहचान के लिए एक महत्वपूर्ण मार्कर है।

उदाहरण 2: Artemisia annua (स्वीट वर्मवुड) में आर्टेमिसिनिन नामक एक टेरपेनोइड होता है, जिसका उपयोग मलेरिया के इलाज में किया जाता है। आर्टेमिसिनिन की उपस्थिति इस प्रजाति को अन्य Artemisia प्रजातियों से अलग करती है।

आधुनिक तकनीकें

आधुनिक तकनीकें, जैसे गैस क्रोमैटोग्राफी-मास स्पेक्ट्रोमेट्री (GC-MS) और हाई-परफॉर्मेंस लिक्विड क्रोमैटोग्राफी (HPLC), द्वितीयक उपापचयजों के विश्लेषण और पहचान में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। ये तकनीकें पौधों के अर्क में मौजूद विभिन्न यौगिकों को अलग करने और उनकी मात्रा निर्धारित करने में मदद करती हैं।