أنواع الأحماض الأمينية النباتية

كتابة:
أنواع الأحماض الأمينية النباتية

الأحماض الأمينية النباتية

توفر الأحماض الأمينية العديد من الفوائد المختلفة لصحة النبات، إذ تساعد الأحماض الأمينية في إنتاج الكلوروفيل، مما يؤدي إلى جودة التمثيل الضوئي، كما تساعد الأحماض الأمينية على تحسين امتصاص العناصر الغذائية، وتزيد من تحمله للضغوط الخارجية، كما تعمل على بناء الهرمونات اللازمة لتطوره ونموه، كما تعتبر مصدرًا أساسيًا للنيتروجين اللازم لبناء الكلوروفيل.[١]



أنواع الأحماض الأمينية النباتية

يوجد عدة أنواع من الأحماض الأمينية النباتية، ومنها ما يأتي:


السيستين

يلعب التصنيع الحيوي في النبات للسيستين دورًا مركزيًا في تثبيت الكبريت غير العضوي من البيئة ويوفر المتبرع الأيضي الوحيد للكبريتيد لتوليد الميثيونين والجلوتاثيون والفيتوكيلاتين ومجموعات الحديد والكبريت والعوامل المساعدة للفيتامينات والمستقلبات الثانوية المتعددة.[٢]


الانين

الانين له أدوار مهمة في العمليات الفسيولوجية والتمثيل الغذائي، إذ يعمل مباشرةً كمركب دفاعي يمكّن النباتات من تحمل الضغوط المختلفة مثل نقص الأكسجين والتشبع بالمياه والجفاف.[٣]


الجلايسين

الجلايسين هو أحد الأحماض الأمينية الأكثر استخدامًا في تغذية النبات، غالبًا ما يستخدم لإنتاج مجموعة واسعة من الأسمدة الأمينية، يمكن أن يؤدي التطبيق الخارجي للأحماض الأمينية إلى زيادة عمليات تثبيت النيتروجين وتركيز العناصر المعدنية في أنسجة النبات.[٤]


الجلوتامين

الجلوتامين هو مصدر أساسي للنيتروجين لنمو النبات، يتم تحويل النيتروجين غير العضوي مثل النترات أو الأمونيوم إلى الجلوتامين وحمض الجلوتاميك.[٥]


الجلوتاميك

يلعب دورًا مهمًا جدًا في نمو النبات وتطوره، في ظل الظروف العادية، حيث يشارك في إنبات البذور، وتحسين بنية الجذر، وإنبات حبوب اللقاح، ونمو أنبوب حبوب اللقاح.[٦]


السيرين

السيرين هو حمض أميني قطبي يلعب دورًا أساسيًا في استقلاب النبات، وتطور النبات، وإشارات الخلية، بالإضافة إلى كونه اللبنة أساسية للبروتينات، يشارك السيرين في التخليق الحيوي للجزيئات الحيوية مثل الأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات والفوسفوليبيدات والسفينجوليبيد.[٧]


الأسبارتيك

في البلاستيدات الخضراء وفي البلاستيدات غير الخضراء للنباتات يعتبر الأسبارتات مقدمة للتصنيع الحيوي للأحماض الأمينية المختلفة والمستقلبات المشتقة التي تلعب أدوارًا مميزة وهامة في نمو النبات أو التكاثر أو التطور أو الدفاع.[٨]


اللايسين

يتم تصنيع اللايسين بشكل أساسي في النباتات المشجرة، وذلك عبر مسار يبدأ بالأسبارتات، والذي يؤدي أيضًا إلى تكوين الثريونين والميثيونين والأيزوليوسين، هناك أدلة علمية قوية على أن اللايسين يخضع أيضًا للعمليات الهدم في النباتات، وتحديداً في البذور.[٩]


الميثيونين

الميثيونين هو حمض أميني أساسي في النبات، إذ يحتوي على عنصر الكبريت، ويقلل انخفاض مستوى الميثيونين في النباتات إلى التقليل من قيمته كمصدر للبروتين الغذائي للإنسان والحيوان.[١٠]


البرولين

يلعب البرولين دورًا مهمًا في النباتات، عن طريق حماية النباتات من الضغوط المختلفة ويساعد النباتات أيضًا على التعافي من الإجهاد بسرعة أكبر، لذلك، عند تطبيقه بشكل خارجي على النباتات المعرضة للإجهاد، يؤدي البرولين إلى زيادة النمو والخصائص الفسيولوجية الأخرى للنباتات.[١١]


الهيستيدين

يلعب الهيستيدين دورًا مهمًا في نمو النبات وتطوره، تسمح الخصائص الكيميائية له بالمشاركة في التحفيز الحمضي القاعدي، وفي تنسيق أيونات المعادن.[١٢]


الآيزوليوسين

هو أحد الأحماض الأمينية متفرعة السلسلة التي تعتبر ركائز أساسية لتخليق البروتين في جميع الكائنات الحية، لذلك فهو يمتلك دورًا مهمًا في نمو النبات.[١٣]


الثريونين

يلعب الثريونين دورًا مهمًا في الدفاعات الكيميائية ضد الضغوط الخارجية مثل تملح التربة والبرد والجفاف، بالإضافة إلى ذلك، يشارك الثريونين في نمو النبات وتطوره، وانقسام الخلايا، وتنظيم الهرمونات النباتية.[١٤]


فينيل الانين

تصنع النباتات بشكل أساسي فينيل ألانين من خلال سلسلة من التفاعلات الكيميائية، وهو حمض أميني يعمل بمثابة لبنة للعديد من المركبات الأساسية لتركيب النبات والتكاثر والدفاع والتواصل.[١٥]


الأرجنين

الأرجينين هو شكل تخزين ونقل رئيسي للنيتروجين العضوي في النباتات، بالإضافة إلى دوره كحمض أميني لتخليق البروتين، ومستقلب أساسي للعديد من العمليات الخلوية وعمليات النمو.[١٦]


التريبتوفان

التربتوفان هو الحمض الأميني الذي يعد اللبنة الأساسية لبناء هرمونات النمو مثل الأوكسين.[١٧]


الفالين

الحمض الأميني الأساسي فالين ضروري لتخليق البروتينات، كما أنه يستخدم كوقود للطاقة.[١٨]

المراجع

  1. "Why do plants need amino acids from All Bio?", all bio, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  2. "Molecular basis of cysteine biosynthesis in plants: structural and functional analysis of O-acetylserine sulfhydrylase from Arabidopsis thaliana", pubmed, 18/11/2005, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  3. Anutthaman Parthasarathy, Michael A. Savka and Andre O. Hudson (18/7/2019), "The Synthesis and Role of β-Alanine in Plants", frontiers, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  4. Fateme Zargar Shooshtari, Mohammad Kazem Souri, Mohammad Reza Hasandokht and other (15/10/2020), "Glycine mitigates fertilizer requirements of agricultural crops: case study with cucumber as a high fertilizer demanding crop", springeropen, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  5. Chia-Cheng Kan, Tsui-Yun Chung, Yan-An Juo, (25/9/2015), "Glutamine rapidly induces the expression of key transcription factor genes involved in nitrogen and stress responses in rice roots", ncbi, Retrieved 29/1/2022.
  6. Xue-Mei Qiu, Yu-Ying Sun, Xin-Yu Ye (24/1/2020), "Signaling Role of Glutamate in Plants", frontiers, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  7. Abir U. Igamberdiev and Leszek A. Kleczkowski (14/3/2018), "The Glycerate and Phosphorylated Pathways of Serine Synthesis in Plants: The Branches of Plant Glycolysis Linking Carbon and Nitrogen Metabolism", frontiers, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  8. Fernando de la Torre, Rafael A. Canas, M. Belen Pascual and other (19/10/2014), "Plastidic aspartate aminotransferases and the biosynthesis of essential amino acids in plants", oxford academic, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  9. R A Azevedo , P J Lea (20/3/2001), "Lysine metabolism in higher plants", pubmed, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  10. Rachel Amir,Yael Hacham (15/9/2008), "Methionine Metabolism in Plants", wiley, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  11. Shamsul Hayat, Qaiser Hayat, Mohammed Nasser Alyemeni, and other (1/11/2012), "Role of proline under changing environments", pmc, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  12. Robert A. Ingle (2/2/2011), "Histidine Biosynthesis", pmc, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  13. Hailan Yu, Fengxia Zhang, Guodong Wang (2/1/2013), "Partial deficiency of isoleucine impairs root development and alters transcript levels of the genes involved in branched-chain amino acid and glucosinolate metabolism in Arabidopsis ", oxford academic, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  14. Pandiyan Muthuramalingam, Subramanian Radhesh Krishnan, Subramani Pandian and other (18/6/2018), "Global analysis of threonine metabolism genes unravel key players in rice to improve the abiotic stress tolerance", scientefic report, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  15. "Plants use 'unusual' microbial-like pathway to make essential amino acid", purdue, 8/1/2014, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  16. Gudrun Winter, Christopher D. Todd, Maurizio Trovato, and other (30/7/2015), "Physiological implications of arginine metabolism in plants", frontiers, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  17. Lauren A. E. Erland, (14/10/2019), "Auxin driven indoleamine biosynthesis and the role of tryptophan as an inductive signal in Hypericum perforatum (", pmc, Retrieved 29/1/2022. Edited.
  18. "valine", sciencedirect, Retrieved 29/1/2022. Edited.
4970 مشاهدة
للأعلى للسفل
×