Hay dos formas deGABAsíntesis y transformación en plantas: una es que la glutamato descarboxilasa (GAD) cataliza la descarboxilación del glutamato, lo que se denomina shunt; El otro es la transformación de los productos de degradación de poliaminas para formarlo, lo que se denomina ruta de degradación de poliaminas.
En las plantas superiores, su metabolismo lo completan principalmente tres enzimas. En primer lugar, bajo la acción de GAD, el ácido L-glutámico (Glu) en - Tiene lugar una reacción de descarboxilación irreversible en la posición para producirlo, y luego reacciona con el piruvato y el piruvato bajo la catálisis de su transaminasa - El cetoglutarato reacciona para producir ácido succínico semialdehído. Finalmente, el semialdehído succínico deshidrogenasa (SSADH) cataliza la deshidrogenación oxidativa del semialdehído succínico para formar ácido succínico y finalmente ingresa al ciclo de Krebs. Esta vía metabólica constituye una rama del ciclo TCA denominada su rama.
En las plantas, GAD en el citoplasma y SSADH en las mitocondrias regulan conjuntamente su vía metabólica, en la que GAD es la enzima limitante de la velocidad de su síntesis. Plant GAD contiene una región de unión a calmodulina (CAM). La actividad de GAD no solo está regulada por la concentración de Ca2 plus y H plus, sino que también se ve afectada por la concentración de GAD coenzima piridoxal fosfato (PLP) y el sustrato glutamato. Este mecanismo regulador dual vincula la acumulación celular con la naturaleza y la gravedad del estrés ambiental. El choque por frío, el choque por calor, la presión osmótica y las lesiones mecánicas pueden aumentar la concentración de Ca2 plus en el líquido celular. Ca2 plus se combina con cam para formar el complejo Ca2 plus / CAM, que puede estimular la expresión del gen GAD y mejorar la actividad de GAD en condiciones de pH fisiológico normales; El aspecto que produce el pH ácido se debe al estrés-reducción del pH de las células del pH y a la ralentización del daño de las células por la acidez. rama en las plantas se considera la vía principal de su síntesis. La mayoría de los estudios se centran en mejorar la actividad del GAD y lograr su enriquecimiento.
Poliamina (poliamina), putrescina (poliamina) y putrescina (poliamina), incluyendo putrescina (poliamina) y putrescina (poliamina). La ruta de degradación de poliaminas se refiere al proceso en el que la diamina o poliamina (PAS) es catalizada por la diamino oxidasa (DAO) y la poliamino oxidasa (PAO) para producir 4-aminobutírico y luego se deshidrogena por 4-aminobutírico deshidrogenasa ( hecho) para producirlo. La ruta de degradación de poliaminas finalmente se cruza con la rama y participa en el metabolismo del ciclo TCA. La diamino oxidasa y la poliamino oxidasa son las enzimas clave que catalizan la degradación de put, SPD y SPM en los organismos, respectivamente. Durante la germinación de Vicia faba, el estrés anaeróbico puede inducir el aumento de la actividad enzimática crítica de la síntesis de poliaminas y promover la acumulación de poliaminas. Al mismo tiempo, también aumenta el movimiento de la poliamina oxidasa. La vía de degradación de las poliaminas favorece su síntesis y ensamblaje y mejora la resistencia al estrés de Vicia faba. Los resultados mostraron que el contenido de poliaminas libres en las raíces de soja aumentó bajo estrés salino, la actividad de Dao aumentó y el enriquecimiento aumentó 11 ~ 17 veces. Aunque la ruta de degradación de las poliaminas se considera otra ruta crítica para la síntesis, su capacidad de síntesis en plantas monocotiledóneas es mucho menor que la de la rama.
La pulverización (200 mg/L) durante la floración del trigo puede ajustar la estabilidad de la membrana, aumentar la capacidad antioxidante y reducir la pérdida de trigo a altas temperaturas; La aplicación de exógenos también tuvo un efecto notable en el crecimiento de las plántulas de pepino. La hipertermia puede inhibir la actividad de las neuronas centrales, activar el sistema nervioso colinérgico y aumentar la temperatura corporal. Bajo altas temperaturas durante mucho tiempo, el movimiento de las neuronas en el hipotálamo aumentará para adaptarse al medio ambiente y regular la temperatura corporal. aumentará el plasma e inhibirá la concentración de catecolaminas en el plasma del núcleo sensible al frío para reducir la temperatura esofágica.
Las bajas temperaturas reducirán la capacidad biosintética de las plantas, interferirán con funciones esenciales y causarán daños permanentes. Los animales también pueden causar lesiones o incluso daños más graves a bajas temperaturas. La expresión de lo biológico que se regula positivamente a baja temperatura, relacionada con la tolerancia a la baja temperatura. A baja temperatura, aumentará el 75 por ciento de los metabolitos, incluidos los aminoácidos, los azúcares, el ascorbato, la putrescina y algunos intermediarios del ciclo del ácido tricarboxílico. Aumentará el metabolismo de los aminoácidos implicados en el metabolismo energético y la abundancia transcripcional de enzimas. Puede producir ATP y acumular GHB al mejorar la vía de derivación. Además, el uso de melatonina a bajas temperaturas puede acumular espermina, espermidina y prolina y promover la expresión de diamino oxidasa. se sintetiza a través de la ruta de la putrescina, lo que hace que la acumulación de H2O2 y el flujo de la ruta del fenilpropano disminuyan para lograr resistencia a la corrosión y al frío.
Durante mucho tiempo se ha relacionado con varios sistemas de estrés y defensa en las plantas. Aumenta con la estimulación de las plantas. Se considera un mecanismo efectivo en las plantas respondiendo a cambios externos, estímulos internos y ambientes iónicos, tales como pH, temperatura y estímulos de enemigos naturales externos. también puede regular el entorno interno de las plantas, como la oxidación, la maduración y el mantenimiento de las plantas frescas. también se ha encontrado en plantas como una molécula de señal para transmitir información ampliada en los últimos años. se ha encontrado en soja, Arabidopsis, jazmín, fresa y otras plantas. Bajas concentraciones de ella tienen
también responde a la acidificación externa: aumenta rápidamente en las células a pH bajo, y esta acumulación también existe en microorganismos y animales. En condiciones de pH ácido, creció H+ intracelular y aumentó el contenido intracelular. La síntesis consume H plus, lo que alivia la acidificación intracelular. Este mecanismo de reacción rápida también existe en los microorganismos. Mientras lo produce, aumentará la expresión del complejo de la cadena respiratoria de protones y promoverá la síntesis de ATP. También aumenta la actividad de F1F0-ATP hidrolasa y facilita el proceso de excreción de H+ dependiente de ATP en condiciones ácidas. En los animales, las células también excretan glutamato para cambiar el pH del entorno extracelular. Más importante aún, es zwitteriónico en el entorno fisiológico y desempeña un papel específico en la regulación ácido-base.GABAes propicio para el crecimiento y desarrollo de las plantas, y jugará el papel opuesto en altas concentraciones.