Biologie rostliny · Úroveň 4

Biosyntéza Kanabinoidů: Krátká Verze

4.1 · 6 min čtení

⚙ Tato lekce byla přeložena strojově a čeká na kontrolu člověkem.

Každý kanabinoid začíná jako prekurzor, CBGA, pak tři soutěžící syntázové enzymy ho větví do THCA, CBDA nebo CBCA — a které dominuje, určuje genová exprese, ne živiny, spektrum nebo stres (Tahir et al. 2021). Tvůj strop je zakódován do semene; pěstební podmínky určují, kolik z tohoto stropu dosáhneš.

Stokrát ti řekli, že strain „je” 22% THC. To číslo je konec dlouhé montážní linky. Level 4 je o té lince samotné — protože jakmile pochopíš, jak rostlina vyrábí kanabinoid, přestaneš utrácet peníze ve snaze přinutit ji vyrábět ho víc. Většina toho, co se prodává jako „posilovač účinnosti”, ti prodává krok, který už rostlina geneticky zamkla.

Tahle je hlavně o mechanismu. Daveův hlas se vloží tam, kde je potřeba seříznout marketing.

Co Potřebuješ Vědět

CBGA je matka všeho

CBGA — skeletal structure (C₂₂H₃₂O₄), a cannabinoid acid; aroma: parent of all CBGA C₂₂H₃₂O₄ cannabinoid acid · parent of all

Každý kanabinoid, který tvá rostlina produkuje, začíná jako jedna molekula: kyselina kanabigerolová. CBGA. Mateřský kanabinoid. Tahir a kolegové stavbu jasně rozkládají — rostlina vezme tukový startér (hexanoyl-CoA), přišroubuje na něj tři jednotky malonyl-CoA pomocí enzymu zvaného tetraketidsyntáza, a pak enzym zvaný cykláza kyseliny olivetolové složí ten řetězec do kruhu, čímž vznikne kyselina olivetolová. Prenyltransferáza pak nasadí prenylovou skupinu a máš CBGA.

Nemusíš si pamatovat jména enzymů. Potřebuješ tvar toho: rostlina nejdřív postaví jediný prekurzor a pak se větví.

Seb’s Corner. Představ si CBGA jako prázdný odlitek. Ocel nalitá do formy. Co z toho slévárna vyrazí dál — to je samostatné rozhodnutí, učiněné samostatným strojem. „Rozhodnutí” rostliny je, který dokončovací enzym exprimuje. To je bod větvení, a tam se vlastně zodpovídá celá otázka THC versus CBD.

Tři enzymy rozdělí cestu

Z CBGA táhnou tři různé syntázové enzymy třemi směry:

  • THCA syntáza přeměňuje CBGA na THCA — kyselý prekurzor THC.
  • CBDA syntáza přeměňuje CBGA na CBDA — prekurzor CBD.
  • CBCA syntáza přeměňuje CBGA na CBCA — prekurzor CBC.

Tady je ta část, na které pro pěstitele záleží. Který z těchto rostlina vyrábí, určuje genová exprese. Kultivar s vysokým THC má silnou aktivitu THCA syntázy. Kultivar s vysokým CBD má silnou aktivitu CBDA syntázy. Vyvážená rostlina 1:1 exprimuje obojí. Ten poměr je zapsaný v genetice — není to nic, co bys naladil živinou nebo světelným režimem.

Seb’s Corner. Tohle je ten jediný nejužitečnější fakt v lekci. Nemůžeš proměnit THC rostlinu na CBD rostlinu přes prostředí. Gen CBDA syntázy v té rostlině buď silně pálí, nebo ne. Žádná lahev, žádné spektrum, žádný stresový trik nepřepíše, který enzym je na větvení. Jestli chceš květ dominantní v CBD, koupíš genetiku dominantní v CBD. Tečka.

Jak konopí vyrábí THC a CBD Jednoduché prekurzory tvoří CBGA, mateřský kanabinoid. THCA syntáza mění CBGA na THCA a CBDA syntáza ji mění na CBDA. Teplo pak tyto kyselé formy převádí na THC a CBD. Kanabinoidní dráha Odkud se ve tvém květu THC a CBD doopravdy berou Olivetolic acid + GPP surovina CBGA „mateřský" kanabinoid THCA syntáza CBDA syntáza THCA kyselá forma · neaktivní CBDA kyselá forma · neaktivní teplo · dekarb teplo · dekarb THC aktivní forma, kterou cítíš CBD aktivní forma, kterou cítíš Genetika určuje, která syntáza převládne — to je dané v semínku. Rostlina tvoří kyseliny; teplo dílo dokončí, proto syrový květ skoro nic nedělá, dokud se nezakouří, nevypaří nebo nedekarbuje. Zdroj: Tahir et al. (2021), Journal of Cannabis Research.
Genetika určuje, která syntáza převládne; rostlina vytváří kyselé formy a teplo dílo dokončí — proto syrový květ skoro nic neudělá, dokud se nevykouří, nezvaporizuje nebo nedekarboxyluje.
THCA — skeletal structure (C₂₂H₃₀O₄), a cannabinoid acid; aroma: raw, pre-heat THCA C₂₂H₃₀O₄ cannabinoid acid · raw, pre-heat CBDA — skeletal structure (C₂₂H₃₀O₄), a cannabinoid acid; aroma: raw, pre-heat CBDA C₂₂H₃₀O₄ cannabinoid acid · raw, pre-heat CBC — skeletal structure (C₂₁H₃₀O₂), a cannabinoid; aroma: minor CBC C₂₁H₃₀O₂ cannabinoid · minor

Vedlejší kanabinoidy jsou postranní dveře

THCV, CBDV, CBGV — „V” kanabinoidy — pocházejí ze stejné logiky, ale s kratší startovní molekulou. Místo pentylového (pětiuhlíkového) postranního řetězce použije rostlina propylový (tříuhlíkový). Stejné větvící strojní vybavení, jiný surový vstup, lehce jiný produkt. Proto některé africké a jihovýchodoasijské landraces nesou významné THCV: je to genetický znak, zapečený do toho, který startér rostlina preferuje.

THCV — skeletal structure (C₁₉H₂₆O₂), a cannabinoid; aroma: propyl chain THCV C₁₉H₂₆O₂ cannabinoid · propyl chain

THCA ještě není THC — a to je na tobě

Přečti si to dvakrát. Tvá živá, rostoucí rostlina neobsahuje téměř žádné THC. Obsahuje THCA — kyselou formu. THCA není ta účinná sloučenina, kterou si lidé spojují s konopím. Přeměna z THCA na THC nastává skrz dekarboxylaci: teplo nebo světlo srazí z molekuly skupinu CO₂. To se stane, když to kouříš, vaporizuješ, nebo — kriticky — když dekarbuješ na jedlé.

Takže to číslo na laboratorní zprávě (celkové THC) je zčásti předpověď toho, čím se THCA stane, ne co sedí ve sklenici. A tvé sušení a vyzrávání — provedené s příliš mnoha teplem nebo příliš mnoha světlem — můžou tu přeměnu spustit brzy a zhoršit ji. Biosyntetická dráha končí u THCA. Všechno potom je chemie, kterou ovládáš zacházením.

Δ9-THC — skeletal structure (C₂₁H₃₀O₂), a cannabinoid; aroma: psychoactive Δ9-THC C₂₁H₃₀O₂ cannabinoid · psychoactive

Jak To Použít

  • Kup kanabinoidní profil; nesnaž se ho vypěstovat. Jestli chceš vysoké THC, vysoké CBD nebo rostlinu bohatou na THCV, je to nákup genetiky. Prostředí optimalizuje, kolik z potenciálu rostliny dosáhneš — nemění to větvení.
  • Miř svým úsilím na biomasu a hustotu trichomů, ne na triky „víc THCA na gram”. Vrcholová aktivita syntázy dosedá v pozdním květu, zhruba týdny 6–8 z 10týdenního cyklu. Tvým úkolem je udržet rostlinu zdravou a produktivní přes to okno, aby se pryskyřičné žlázky, které už má naprogramované naplnit, opravdu naplnily.
  • Chraň THCA, kterou jsi vypěstoval. Vyzrávej chladně a ve tmě. Teplo a světlo dekarboxylují a pak degradují. Nejčistší způsob, jak ztratit účinnost, kterou jsi legitimně vyprodukoval, je sušit ji na parapetu.
  • Dekarbuj záměrně na jedlé. Surový květ v sušence dělá moc málo, protože je to pořád THCA. To není folklor — je to poslední krok dráhy, a ten provádíš ty.

Na Co Si Dát Pozor

  • „Posilovače účinnosti”. To větvení je genetické. Produkt nedokáže přimět CBDA syntázu pálit tam, kde se gen neexprimuje. Ber jakékoli tvrzení o krmivu, které „zvedá THC”, jako marketing, dokud ti někdo neukáže kontrolovaný pokus.
  • Záměna koncentrace za výnos. Stresovaná rostlina může ukázat vyšší procento, a přitom vyprodukovat méně celkového květu. To si pořádně proauditujeme v Lekci 4. Prozatím: procento není totéž co kolik kanabinoidu jsi skutečně sklidil.
  • Vaření čísel v sušárně. Nadbytečné teplo THC nepřidává — přeměňuje a pak degraduje. „Horké” sušení je pomalý únik účinnosti.
  • Předpoklad, že vedlejší kanabinoidy se dají ladit. Obsah THCV je do velké míry dán genetikou a propylovým startérem. Z rostliny dominantní v pentylu ho nevylákáš.

Quiz

1. Která jediná molekula je prekurzorem THCA, CBDA a CBCA?

2. Pěstitel trvá na tom, že jeho řada živin „přemění” rostlinu s vysokým THC směrem k CBD. Proč je to nemožné?

3. Tvá živá rostlina je plná které sloučeniny a co ji přeměňuje?

4. Kde v cyklu vrcholí aktivita kanabinoidní syntázy a co to pro tebe znamená?

5. Proč jedení surového, nedekarbovaného květu vyvolá malý účinek?

Sources

Tahir, M. N., Shahbazi Raz, F., Rondeau-Gagné, S., & Trant, J. F. (2021). The biosynthesis of the cannabinoids. Journal of Cannabis Research, 3, 7. https://doi.org/10.1186/s42238-021-00062-4. CC-BY 4.0.

Příští: Lekce 2 — Terpeny, druhá polovina kvality, a upřímný audit „entourage efektu”.

Časté otázky

Co určuje, kolik THC odrůda má?

Hlavně její genetika. CBGA je prekurzor, který rostlina přeměňuje, a to, jaký enzym nese — THCA, CBDA nebo CBCA syntázu — určuje, který kanabinoid tvoří. Tvé pěstování rozhoduje, jak plně dosáhne svého potenciálu, ne kterou větev si zvolí.

Můžu zvýšit THC tím, jak pěstuju?

Můžeš rostlině pomoct dosáhnout jejího genetického stropu dobrým zdravím, světlem a čistým pozdním květem, ale nedostaneš ji přes ten strop. Pokud chceš rostlinu s vyšším THC nebo vysokým CBD, to je nákup genetiky, ne trik s hnojením.

Proč syrové konopí nezabere?

Protože čerstvý květ obsahuje THCA, ne THC, a THCA není aktivní, dokud ho teplo nepřemění v kroku zvaném dekarboxylace. Proto syrová palice v sušence udělá málo a proto jedlé produkty potřebují květ nejdřív jemně zahřát.

Jak nepřijdu o účinnost po sklizni?

Nech vyzrávat chladně a ve tmě. Teplo a světlo přeměňují a pak rozkládají THCA, které jsi poctivě vypěstoval, takže nejrychlejší způsob, jak přijít o účinnost, je sušení na slunném parapetu. Chraň pryskyřici, kterou jsi vyrobil, pomalým, chladným, tmavým vyzráváním.

Zdroje

  1. Tahir et al. (2021). The biosynthesis of the cannabinoids. Journal of Cannabis Research, 3:7.