Existují dva způsobyGABAsyntéza a transformace v rostlinách: jedna je ta, že glutamát dekarboxyláza (GAD) katalyzuje dekarboxylaci glutamátu, která se nazývá zkrat; Druhým je přeměna produktů degradace polyaminu na jeho tvorbu, což se nazývá cesta degradace polyaminu.
U vyšších rostlin jeho metabolismus dokončují především tři enzymy. Za prvé, působením GAD, kyselina L-glutamová (Glu) v - V pozici pro její produkci probíhá nevratná dekarboxylační reakce a poté reaguje s pyruvátem a pyruvátem za katalýzy své transaminázy - Ketoglutarát reaguje za vzniku jantarové kyseliny. semialdehyd. Nakonec sukcinát semialdehyddehydrogenáza (SSADH) katalyzuje oxidační dehydrogenaci jantarového semialdehydu za vzniku kyseliny jantarové a nakonec vstupuje do Krebsova cyklu. Tato metabolická dráha tvoří větev cyklu TCA, která se nazývá její větev.
U rostlin GAD v cytoplazmě a SSADH v mitochondriích společně regulují jeho metabolickou dráhu, ve které je GAD enzym omezující rychlost pro jeho syntézu. Rostlinný GAD obsahuje vazebnou oblast kalmodulinu (CAM). Aktivita GAD není regulována pouze koncentrací Ca2 plus a H plus, ale je také ovlivněna koncentrací GAD koenzymu pyridoxal fosfátu (PLP) a substrátu glutamátu. Tento duální regulační mechanismus spojuje jejich buněčnou akumulaci s povahou a závažností environmentálního stresu. Chladový šok, tepelný šok, osmotický tlak a mechanické poškození mohou zvýšit koncentraci Ca2 plus v buněčné tekutině. Ca2 plus se kombinuje s cam za vzniku komplexu Ca2 plus / CAM, který může stimulovat expresi genu GAD a zlepšit aktivitu GAD za normálních fyziologických podmínek pH; Vzhled vyvolaný kyselým pH je způsoben stresem, který snižuje pH pH buněk a zpomaluje poškození buněk kyselostí. větev v rostlinách je považována za hlavní cestu její syntézy. Většina studií se zaměřuje na zlepšení aktivity GAD a dosažení jejího obohacení.
Polyamin (polyamin), putrescin (polyamin) a putrescin (polyamin), včetně putrescinu (polyaminu) a putrescinu (polyaminu). Cesta degradace polyaminu se týká procesu, ve kterém je diamin nebo polyamin (PAS) katalyzován diaminoxidázou (DAO) a polyaminoxidázou (PAO) za vzniku 4-aminomáselné kyseliny a poté dehydrogenován 4-aminomáselnou dehydrogenázou ( vyrobeno) k jeho výrobě. Dráha degradace polyaminu se nakonec protíná s větví a účastní se metabolismu cyklu TCA. Diaminoxidáza a polyaminoxidáza jsou klíčové enzymy, které katalyzují degradaci put, SPD a SPM v organismech. Během klíčení Vicia faba může anaerobní stres vyvolat zvýšení kritické enzymatické aktivity syntézy polyaminů a podpořit akumulaci polyaminu. Současně se také zvyšuje pohyb polyaminoxidázy. Cesta degradace polyaminu podporuje jeho syntézu a sestavení a zlepšuje odolnost Vicia faba vůči stresu. Výsledky ukázaly, že obsah volných polyaminů v kořenech sóji se zvýšil pod stresem ze soli, aktivita Dao se zvýšila a obohacení se zvýšilo 11 ~ 17krát. Ačkoli je cesta degradace polyaminu považována za další kritickou cestu pro syntézu, její schopnost syntetizovat v jednoděložných rostlinách je mnohem nižší než u větve.
Postřik (200 mg / l) během květu pšenice může upravit stabilitu membrány, zvýšit antioxidační kapacitu a snížit ztráty pšenice při vysoké teplotě; Aplikace exogenních měla znatelný vliv i na růst sazenic okurek. Hypertermie může inhibovat aktivitu centrálních neuronů, aktivovat cholinergní nervový systém a zvyšovat tělesnou teplotu. Při vysokých teplotách po dlouhou dobu se pohyb neuronů v hypotalamu zvýší, aby se přizpůsobily prostředí a regulovaly tělesnou teplotu. zvýší plazmu a inhibuje koncentraci katecholaminů v plazmě jádra citlivého na chlad, aby se snížila teplota jícnu.
Nízká teplota sníží biosyntetickou schopnost rostlin, naruší základní funkce a způsobí trvalé poškození. Zvířata mohou také při nízkých teplotách způsobit zranění nebo ještě vážnější škody. Exprese biologické, která je upregulována při nízké teplotě, souvisí s tolerancí k nízké teplotě. Při nízké teplotě se zvýší 75 procent metabolitů, včetně aminokyselin, cukrů, askorbátu, putrescinu a některých meziproduktů cyklu trikarboxylových kyselin. Metabolismus aminokyselin zapojený do energetického metabolismu a transkripční množství enzymů se zvýší. Může produkovat ATP a akumulovat GHB tím, že posiluje dráhu zkratu. Navíc použití melatoninu při nízkých teplotách může akumulovat spermin, spermidin a prolin a podporovat expresi diaminoxidázy. je syntetizován cestou putrescinu, čímž se snižuje akumulace H2O2 a tok fenylpropanové cesty, aby se dosáhlo antikorozní odolnosti a odolnosti proti chladu.
odedávna souvisí s různými stresovými a obrannými systémy rostlin. Zvyšuje se stimulací rostlin. Je považován za účinný mechanismus u rostlin reagující na vnější změny, vnitřní podněty a iontové prostředí, jako je pH, teplota a vnější podněty přirozeného nepřítele. může také regulovat vnitřní prostředí rostlin, jako je antioxidace, dozrávání a udržování čerstvých rostlin. v posledních letech byl také nalezen v rostlinách jako signální molekula pro přenos rozšířených informací. byl nalezen v sóji, Arabidopsis, jasmínu, jahodníku a dalších rostlinách. Má nízké koncentrace
reaguje také na vnější okyselení: rychle se zvyšuje v buňkách při nízkém pH a tato akumulace existuje také v mikroorganismech a zvířatech. Při kyselém pH rostl intracelulární H plus a zvýšil se intracelulární obsah. Syntéza spotřebovává H plus, což zmírňuje intracelulární acidifikaci. Tento mechanismus rychlé reakce existuje také v mikroorganismech. Při jeho produkci zvýší expresi komplexu protonového dýchacího řetězce a podpoří syntézu ATP. Zvyšuje také aktivitu hydrolázy F1F0-ATP a usnadňuje proces vylučování H plus závislý na ATP za kyselých podmínek. U zvířat buňky také vylučují glutamát, aby změnily pH extracelulárního prostředí. Ještě důležitější je, že je ve fyziologickém prostředí zwitteriontový a hraje specifickou roli v acidobazické regulaci.GABApřispívá k růstu a vývoji rostlin a ve vysokých koncentracích bude hrát opačnou roli.