Der er to måder atGABAsyntese og transformation i planter: den ene er, at glutamatdecarboxylase (GAD) katalyserer decarboxylering af glutamat, som kaldes shunt; Den anden er omdannelsen af polyaminnedbrydningsprodukter til dannelse af det, som kaldes polyaminnedbrydningsvej.
I højere planter er dets metabolisme hovedsageligt afsluttet af tre enzymer. For det første finder L-glutaminsyre (Glu) i α- En irreversibel decarboxyleringsreaktion sted i positionen for at producere den, og derefter reagerer den med pyruvat og pyruvat under katalyse af dets transaminase α- Ketoglutarat reagerer for at producere ravsyresemialdehyd. Endelig katalyserer ravsyresemialdehyddehydrogenase (SSADH) den oxidative dehydrogenering af ravsyresemialdehyd til dannelse af ravsyre og kommer endelig ind i Krebs-cyklussen. Denne metaboliske vej udgør en gren af TCA-cyklussen kaldet dens gren.
I planter regulerer GAD i cytoplasmaet og SSADH i mitokondrier i fællesskab dets vejmetabolisme, hvor GAD er det hastighedsbegrænsende enzym til dets syntese. Plant GAD indeholder en calmodulin (CAM) bindingsregion. GAD-aktivitet reguleres ikke kun af koncentrationen af Ca2 + og H +, men påvirkes også af koncentrationen af GAD-coenzym pyridoxalphosphat (PLP) og substratglutamat. Denne dobbelte reguleringsmekanisme forbinder den cellulære akkumulering heraf med arten og sværhedsgraden af miljøbelastning. Koldt chok, varmechok, osmotisk tryk og mekanisk skade kan øge koncentrationen af Ca2 + i cellevæske. Ca2 + kombineres med cam for at danne Ca2 + / CAM-kompleks, som kan stimulere GAD-genekspression og forbedre GAD-aktivitet under normale fysiologiske pH-forhold; Udseendet produceret af sur pH skyldes stressreducerende pH i pH-cellerne og bremser cellernes skade ved surhedsgrad. gren i planter betragtes som den vigtigste vej for dens syntese. De fleste undersøgelser fokuserer på at forbedre GAD-aktiviteten og opnå den berigelse.
Polyamin (polyamin), putrescine (polyamin) og putrescine (polyamin), herunder putrescine (polyamin) og putrescine (polyamin). Polyaminnedbrydningsvejen refererer til den proces, hvor diamin eller polyamin (PAS) katalyseres af diaminoxidase (DAO) og polyaminoxidase (PAO) for at producere 4-aminobutyrisk og derefter dehydrogeneres af 4-aminobutyrisk dehydrogenase (fremstillet) for at producere den. Polyaminnedbrydningsvejen skærer endelig med grenen og deltager i TCA-cyklusmetabolisme. Diaminoxidase og polyaminoxidase er de vigtigste enzymer, der katalyserer nedbrydningen af henholdsvis put, SPD og SPM i organismer. Under spiring af Vicia faba kan anaerob stress inducere stigningen i den kritiske enzymaktivitet af polyaminsyntese og fremme akkumuleringen af polyamin. Samtidig øges bevægelsen af polyaminoxidase også. Polyaminnedbrydningsvejen fremmer syntesen og samlingen af den og forbedrer stressresistensen af Vicia faba. Resultaterne viste, at indholdet af frie polyaminer i sojabønnerødder steg under saltstress, Daos aktivitet steg, og berigelsen steg 11 ~ 17 gange. Selvom polyaminnedbrydningsvejen betragtes som en anden kritisk vej til syntese, er dens evne til at syntetisere i monocotyledonøse planter meget lavere end grenens.
Sprøjtning (200 mg / L) under hvedeblomstring kan justere membranstabiliteten, øge antioxidantkapaciteten og reducere tabet af hvede under høj temperatur; Anvendelsen af eksogen havde også en mærkbar effekt på væksten af agurkplanter. Hypertermi kan hæmme aktiviteten af centrale neuroner, aktivere det kolinerge nervesystem og øge kropstemperaturen. Under høje temperaturer i lang tid vil bevægelsen af neuroner i hypothalamus stige for at tilpasse sig miljøet og regulere kropstemperaturen. det vil øge plasmaet og hæmme catecholaminkoncentrationen i koldt følsomt kerneplasma for at reducere spiserørets temperatur.
Lav temperatur vil reducere planternes biosyntetiske evne, forstyrre væsentlige funktioner og forårsage permanent skade. Dyr kan også forårsage skade eller endnu mere alvorlig skade ved lave temperaturer. Ekspressionen af biologisk, som er opreguleret under lav temperatur, relateret til tolerancen over for lav temperatur. Ved lav temperatur vil 75% af metabolitterne stige, herunder aminosyrer, sukkerarter, ascorbat, putrescin og nogle tricarboxylsyrecyklusmellemprodukter. Aminosyremetabolismen involveret i energimetabolisme og transkriptionel overflod af enzymer vil stige. Det kan producere ATP og akkumulere GHB ved at forbedre shuntvejen. Derudover kan brugen af melatonin ved lave temperaturer akkumulere spermin, spermidin og prolin og fremme ekspressionen af diaminoxidase. det syntetiseres gennem putrescinevejen, hvilket får H2O2-akkumulering og phenylpropanvejsflux til at falde for at opnå korrosionsbeskyttelse og kuldebestandighed.
det har længe været relateret til forskellige stress- og forsvarssystemer i plants.it stiger med stimulering af planter. Det betragtes som en effektiv mekanisme i planter, der reagerer på eksterne ændringer, interne stimuli og ioniske miljøer, såsom pH, temperatur og eksterne naturlige fjendestimuli. det kan også regulere planternes indre miljø, såsom antioxidering, modning og holde planterne friske. det er også blevet fundet i planter som et signalmolekyle til at transmittere udvidet information i de senere år. det er fundet i sojabønne, Arabidopsis, jasmin, jordbær og andre planter. Lave koncentrationer af det har
det reagerer også på ekstern forsuring: det stiger hurtigt i celler ved lav pH, og denne ophobning findes også i mikroorganismer og dyr. Under sur pH steg intracellulær H + dyrket, og intracellulært indhold steg. Syntesen forbruger H +, hvilket lindrer intracellulær forsuring. Denne hurtige reaktionsmekanisme findes også i mikroorganismer. Mens det produceres, vil det øge ekspressionen af protonens respiratoriske kædekompleks og fremme ATP-syntese. Det opregulerer også aktiviteten af F1F0-ATP-hydrolase og letter den ATP-afhængige H + udskillelsesproces under sure forhold. Hos dyr udskiller celler også glutamat for at ændre pH i det ekstracellulære miljø. Endnu vigtigere er det zwitterionisk i det fysiologiske miljø, der spiller en specifik rolle i syre-base regulering.GABAer befordrende for plantevækst og udvikling, og det vil spille den modsatte rolle ved høje koncentrationer.