アルカロイド
アルカロイドを作る生物におけるアルカロイドの役割は未だ不明な点が多い。当初は、アルカロイドは、動物における尿素のように植物における窒素代謝の最終産物であると推測されていた。後に、アルカロイドの濃度が時間とともに変動することが明らかとなり、この仮説は反証された。
アルカロイドの既知の機能のほとんどは防御と関連している。例えば、ユリノキが生産するアポルフィンアルカロイドのリリオデニンは寄生性キノコから木を防御している。加えて、植物におけるアルカロイドの存在は昆虫や脊索動物の食害を妨げている。しかしながら、一部の動物はアルカロイドに適応し、自身の代謝系で利用できるものさえある。セロトニン、ドーパミン、ヒスタミンといったアルカロイド関連物質は動物において重要な神経伝達物質である。アルカロイドにより植物の生長が制御できることも知られている。
様々な生物がアルカロイドを生成している。特に高等植物はおよそ10から25%の種がアルカロイドを含んでいる。そのため、以前は「アルカロイド」という語は植物を連想させることが多かった。基本的に植物は、体の中に何種類ものアルカロイドを保持している。例えばケシの実から作られるアヘンには、モルヒネ、コデインなどをはじめとして約20種が含まれる。
同一の植物に含まれるアルカロイドは化学的に近い性質を持つものであることが多い。植物がその体内に保持しているアルカロイドの中で、比較的含有量が多いものは主アルカロイド、それに伴う幾種ものアルカロイドが副アルカロイドと呼ばれる。アルカロイドは主に顕花植物、殊に双子葉類の植物に見出される。体内にアルカロイドを含有する植物としては主に、キンポウゲ科、ケシ科、ナス科、ヒガンバナ科、マメ科、メギ科、ユリ科、トウダイグサ科、ウマノスズクサ科などがある。
植物のアルカロイド含量は通常数パーセント以内で、植物組織に不均一に分布している。植物の種類により、最大濃度となる部位は葉(ヒヨス)、果実あるいは種子(マチン)、根(インドジャボク)、樹皮(キナ属)など様々である。その上、植物の異なる組織がそれぞれ異なるアルカロイドを含んでいる場合もある。