GABAjgħin lill-pjanti jiddefendu kontra għedewwa naturali esterni. Meta l-insetti jieklu, il-qsim taċ-ċelluli u l-ħsara fit-tessuti huma kkawżati minn ħsara fil-pjanti. Dan it-tqattigħ mekkaniku se jistimula ż-żieda ta 'Ca2 plus fil-pjanti. Il-pjanti inixxu GABA taħt l-istimulazzjoni ta 'Ca2 plus bħala miżura biex jirreżistu l-għalf tal-insetti. F'dan il-proċess, m'hemm l-ebda sinjal ta 'jasmonat involut fl-akkumulazzjoni ta' GABA. Hemm riċetturi joniċi GABA fl-insetti. Is-subunità RDL tal-kanal tal-klorur gated GABA (reżistenti għal dieldrin) ta 'Drosophila hija l-mira ta' ħafna insettiċidi. L-induzzjoni ta 'GABA naqqas il-kurrent uniku tar-riċettur GABA. Speċifikament, GABA jaġixxi permezz ta 'kanali tal-klorur gated tar-riċettur GABA fl-invertebrati. Bħall-biċċa l-kbira tal-pestiċidi, permezz ta 'kanali tal-klorur tar-riċettur GABA, Cl-downstream misjuqa minn gradjenti elettrokimiċi, li jwasslu għal iperpolarizzazzjoni tal-membrana tal-plażma u jinibixxu l-għalf tal-insetti. Fil-pjanti tat-tabakk li jesprimu żżejjed GABA, meta inokulati b'nematodi tat-Tramuntana, instab li l-kapaċità riproduttiva tan-nematodi adulti femminili naqset b'mod ġenerali. Dan il-mod jista 'jagħmel il-pjanti jiksbu l-effett ta' difiża kontra l-għedewwa naturali. Fil-proċess ta 'għalf Ligustrum lucidum minn erbivori femminili e larva, jinstab li Ligustrum lucidum se jnaqqas l-attività ta' lysine tiegħu u jagħmel il-proteina nutrittiva, filwaqt li l-larva e femminili se secrete glycine - Alanine, amine u molekuli oħra jinibixxu t-tnaqqis tal-lysine tal-pjanti. Il-proċess ta 'komunikazzjoni bejn il-pjanti u l-erbivori jipprova wkoll il-funzjoni ta' GABA bħala molekula ta 'sinjal.
Rwol fil-proċess ta 'antiossidazzjoni u ossidazzjoni: shunt GABA, bħala prodott intermedju tal-mogħdija tal-fergħa taċ-ċiklu tal-aċidu tricarboxylic, huwa relatat mill-qrib maċ-ċiklu tal-enerġija. Fl-istess ħin, GABA għandu rwol bħala regolatur tal-metaboliti ossidattivi. Meta l-mutant Arabidopsis SSADH kien espost għal temperatura għolja, instab li l-intermedjarju tal-ossiġnu reattiv (ROI) tiegħu akkumula, li jirriżulta f'mewt tal-pjanti. wera li kien hemm relazzjoni bejn ROI u GABA. Bl-istess mod, il-mutanti tal-ġeni SSADH u GABA-T għandhom ammont kbir ta 'ROI f'temperatura għolja - Phenylnitrone (PBN) jista' jakkumula ammont kbir ta 'GABA u jtejjeb ir-rata ta' sopravivenza tal-ħmira. Għalhekk, huwa kkunsidrat li l-mogħdija tax-shunt GABA għandha rwol fl-inibizzjoni tar-ROI f'temperatura għolja. Fil-proċess ta 'shunt GABA, SSA jista' jiġi trasformat f'GHB permezz ta 'GlyR / ssar, u GHB huwa relatat mill-qrib mar-ROI. Hemm akkumulazzjoni kbira ta 'GHB u ROI f'mutant ta' tħassir ta 'SSADH, u guabatrin jista' jinibixxi l-akkumulazzjoni ta 'GHB u ROI u jinibixxi l-mewt tal-perossidazzjoni. Il-proċess ta 'shunting GABA jista' jnaqqas l-akkumulazzjoni ta 'ROI u jipproteġi l-organiżmi minn ħsara ossidattiva u tħassir tal-perossidu kkawżat minn temperatura għolja.
Hemm żewġ mogħdijiet ta 'sintesi u trasformazzjoni ta' GABA fil-pjanti: waħda hija li l-aċidu glutamiku decarboxylase (GAD) jikkatalizza d-dekarboxilazzjoni ta 'aċidu glutamiku biex jissintetizza GABA, li jissejjaħ shunt GABA; L-ieħor huwa GABA iffurmat mit-trasformazzjoni ta 'prodotti ta' degradazzjoni tal-poliamine, li tissejjaħ passaġġ ta 'degradazzjoni tal-poliamine.
Jista 'wkoll iżomm il-bilanċ tal-karbonju u l-ossiġnu: il-bilanċ metaboliku tal-karbonju u tan-nitroġenu jinvolvi ħafna proċessi fiżjoloġiċi, inkluż il-metaboliżmu tal-enerġija, il-metaboliżmu tal-aċidu amminiku u l-bqija. Minħabba li s-sinteżi tal-GABA u l-mogħdija tax-shunt tinvolvi l-metaboliżmu tan-nitroġenu, GABA huwa wkoll parti importanti miċ-ċiklu tal-aċidu trikarboksiliku fiċ-ċiklu tal-enerġija. Il-mogħdija tax-shunt GABA tikkompeti mal-katina respiratorja għal SSADH. Għalhekk, GABA ġie kkunsidrat bħala rabta importanti tal-metaboliżmu tal-karbonju u tan-nitroġenu għal żmien twil. Il-mogħdija GABA tas-sintesi tal-glutamate fil-fergħa taċ-ċiklu tal-aċidu tricarboxylic hija waħda mill-fatturi ewlenin għall-pjanti biex jirrispondu malajr għal stimuli esterni. Il-biċċa l-kbira ta 'NH3 plus huwa sintetizzat permezz tal-mogħdija ta' glutamine synthetase / glutamate synthetase, li hija meqjusa bħala l-mogħdija sintetika ewlenija ta 'aċidi amminiċi. Ħafna mill-molekuli amino ħielsa huma ffissati mill-glutamina. Il-glutamat huwa meqjus bħala l-forma ewlenija ta 'akkumulazzjoni ta' nitroġenu fl-għeruq qodma tal-pjanti. In-nitroġenu jinħażen f'aċidi amminiċi bħall-arginine. Fl-istess ħin, l-arginine tista 'tintuża wkoll għat-trasport biex tilħaq il-ħtiġijiet tan-nitroġenu tal-organiżmi. Bl-istess mod, l-aċidi amminiċi jipparteċipaw ukoll fil-metaboliżmu tal-enerġija permezz ta 'konverżjoni għal prekursuri jew intermedji taċ-ċiklu tal-aċidu trikarboksiliku. Fl-istudju tal-ispinaċi, instab li l-proline ammontaw għal 8.1 fil-mija ~ 36 fil-mija tat-total ta 'aċidi amminiċi ħielsa, GABA ammontaw għal 12.8 fil-mija ~ 22.2 fil-mija, glutamate ammontaw għal 5.6 fil-mija ~ 21.5 fil-mija. Glutamate huwa l-prekursur ta 'GABA u proline. Taħt temperatura baxxa, il-pjanti se jiddevjaw in-nitroġenu tal-glutamate fil-mogħdija metabolika tan-nitroġenu regolata minn GABA u proline. Barra minn hekk, f'Arabidopsis kkultivati taħt 50mmol / L GABA, ħlief NADP flimkien ma 'ċitrat dehydrogenase dipendenti, glutamine synthetase fl-għerq u bud u phosphoenolpyruvate carboxylase fil bud, kważi l-attivitajiet kollha ta' l-enzimi relatati mal-metaboliżmu primarju tan-nitroġenu u l-assorbiment tan-nitrat ġew affettwati. F'Arabidopsis ikkultivata taħt kundizzjonijiet ta 'NaCl, instab li l-akkumulazzjoni ta' GABA wasslet għaż-żieda ta 'aċidi amminiċi ġenerali f'Arabidopsis. Fil-weraq ta 'Arabidopsis ikkultivati b'komposti ta' nitroġenu differenti (10mmol / L NH4Cl, 5mmol / L NH4NO3, 5mmol / L glutamate u 5mmol / L glutamine) bħala l-uniku sors ta 'nitroġenu, l-attività GAD tagħhom u l-livell ta' proteina huma differenti, li jindikaw li GAD għandu rwol. fil-metaboliżmu tan-nitroġenu.
Iż-żieda ta 'attività GAD u GABA u dopamine instabu wkoll fil-banana taħt l-ebda stress. Taħt stress tal-melħ, l-attività tal-glutamate dehydrogenase u l-espressjoni GAD żdiedu istantanjament, u mbagħad żiedu l-fluss ta 'shunt GABA u mogħdijiet oħra relatati biex jirregolaw il-bilanċ tal-karbonju u tan-nitroġenu. Taħt stress, il-proporzjon ta 'NADH: NAD plus u ADP: ATP jista' wkoll jaffettwa GABA-T, li jirriżulta f'akkumulazzjoni ta 'GABA. Taħt stress tal-melħ, il-pjanti jagħmlu aktar użu mill-mogħdija tal-bilanċ C / N biex itaffu l-istress.
Barra minn hekk, GABA għandu wkoll effett ta 'maturazzjoni. GABA jista' jistimula l-bijosintesi tal-etilene billi jistimula l-abbundanza traskrizzjoni ta' 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) synthase. L-etilene jista 'jipprovdi ossiġnu għall-pjanti billi jippromwovi t-tkabbir ta' għeruq aċċidentali taħt il-qtugħ tal-ilma. Konċentrazzjoni għolja ta 'GABA tista' tinibixxi t-tkabbir ta 'pjanti u batterji GABA aminotransferase (GABA-T, gabt) mutanti, u konċentrazzjoni għolja tista' tinibixxi r-riproduzzjoni ta 'batterji fil-pjanti. L-inibizzjoni ta 'GABA-T fit-tadam se twassal għall-akkumulazzjoni ta' GABA u l-emerġenza ta 'dwarfism fit-tadam.