Arabidopsis thaliana - OPUS - Universität Würzburg

hauptsächlich ungesättigte C16- und C18-Fettsäuren. Diese Fettsäuren können auf
enzymatischem sowie nicht-enzymatischem Weg zu Oxylipinen metabolisiert
werden.
Die Synthese der nicht-enzymatisch gebildete Oxylipine wird durch freie Radikale
sowie durch Reaktive Sauerstoffspezies (engl.: Reactive Oxygen Species, ROS)
initiiert (Müller S. et al. 2008). Die bekannteste Gruppe der nicht-enzymatisch
gebildeten Oxylipine stellen die Phytoprostane, cyclische Pentanon- sowie
Pentenonverbindungen, dar (Abbildung I.1) (Imbusch and Mueller 2000a).
Es konnte gezeigt werden, dass Verwundung (Imbusch and Mueller 2000b) sowie
Pathogenbefall (Thoma et al. 2003) eine Akkumulation von Phytoprostanen in der
pflanzlichen Zelle bewirkt. Grund hierfür ist die Bildung von ROS, welche nach
diesen Stressstimuli im Rahmen des sogenannten „Oxidative Burst“ und als Folge
eines gestörten Stoffwechsels akkumulieren (Cheong et al. 2002). Dies hat zur
Folge, dass es zu einem radikalischen Angriff der ROS auf in Membranen
veresterte Fettsäuren, allen voran α-Linolensäure, kommt.
Abbildung I.1: Phytoprostan-Grundgerüst
Der Klasse der nicht-enzymatisch gebildeten Oxylipine steht die Gruppe der
enzymatisch gebildeten Oxylipine gegenüber. Zu diesen zählen Hydroperoxide,
Aldehyde, Ketone, Alkohole, Epoxide, Divinylether, Ketole sowie Cyclopentenone
(Abb. I.2) (Mosblech et al. 2008). Der initiale Schritt der Biosynthese
verschiedener enzymatisch gebildeter Oxylipine ist meist die Oxygenierung einer
mehrfach ungesättigten Fettsäure mittels einer Oxygenase (9- und 13-
Lipoxygenasen (LOX), α-Dioxygenasen). Die gebildeten Peroxide stellen das
Substrat für alle weiteren enzymatischen Schritte dar. (Feussner and Wasternack
2002). Eine zentrale Rolle innerhalb der pflanzlichen enzymatisch gebildeten
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