กรดอะมิโนกับพืช

กรดอะมิโน ทำให้พืชเจริญเติบโตแข็งแรง ใบมีสีเขียวสด ดอกและผลเจริญเติบโตดี ช่วยเร่งความหวานและเพิ่มสีผล ทำให้ผลผลิตสูง คุณภาพดี สร้างภูมิต้านทานต่อโรคและแมลง อีกทั้งยังช่วยให้พืชทนต่อสภาวะต่างๆ ได้อีกด้วย จากประโยชน์ที่ได้กล่าวมานี้ เกิดจากการที่กรดอะมิโนเป็นโมเลกุลเล็ก ๆ ดูดซึมง่าย พืชสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ทันที และเป็นส่วนประกอบของฮอร์โมนต่างๆ ที่สำคัญต่อพืช ซึ่งจะไปช่วยกระตุ้นการทำงานในระบบต่างๆ ให้สมบูรณ์และยังทำให้พืชสามารถสังเคราะห์แสงได้ดี ด้วยเหตุผลนี้เองจึงทำให้เราทราบว่าทำไมปุ๋ยเม็ด หรือผลิตภัณฑ์ชนิดน้ำที่มีกรดอะมิโนเป็นส่วนประกอบ จะช่วยทำให้พืชเจริญเติบโต สมบูรณ์ แข็งแรงได้ผลดีและเร็วกว่าการใช้ปุ๋ยทั่วไป

กรดกลูตามิก (Glutamic acid, glutamate : Glu)
กรดกลูตามิก (Glutamic acid, glutamate : Glu) เป็นสารตั้งต้นในกระบวนการ Metabolism มีบทบาทในกระบวนการสังเคราะห์คลอโรฟิลล์ โดยจะไปเพิ่มความเข้มข้นของปริมาณคลอโรฟิลด์ในใบพืช ทำให้ใบมีสีเขียวเพิ่มขึ้น สังเคราะห์แสงได้มากขึ้น และเสริมภูมิคุ้มกันเชื้อไวรัส นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นตัวคีเลทส่งเสริมการเคลื่อนย้ายธาตุอาหารภายในต้นพืชช่วยในการดูดซับไนโตรเจน เพิ่มรสชาติ ส่งเสริมการเจริญเติบโตของใบ และราก พบมากในโปรตีนของเมล็ดพืช
โปรลีน (Proline : Pro)
โปรลีน (Proline : Pro) เป็นกรดโปรตีโนเจนิกอะมิโนที่หมู่ข้างเป็น ไซคลิกและเชื่อมต่อกับหมู่ เอ-อะมิโน ช่วยในการงอกของตา การผสมเกสร และการออกผลทำให้ผลใหญ่ เพิ่มความหวาน เพิ่มรสชาติ ช่วยพืชจากภาวะความเครียด เช่น สภาวะน้ำท่วม จากความร้อน และจากสภาวะดินเค็ม รวมถึงการสูญเสียของเซลล์และการควบคุมการเจริญเติบโต
ซีสเทอีน (Cystein : Cys)
ซีสเทอีน (Cystein : Cys) มีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์โปรตีนเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในไซโทรพลาซึมของเซลล์ ทำให้โครงสร้างของโปรตีนมีเสถียรภาพ เนื่องพันธะไดซัลเฟอร์(Disulfide Bond) อันเกิดจากส่วนที่เหลือ (Residues) ของชีทเทอีนในโซ่พอลิเพ็บไทด์ (Polypeptide Chains) เป็นส่วนที่สำคัญที่ทำให้โปรตีนมีโครงสร้างทุติยภูมิ ทำให้เอนไซม์ทำหน้าที่สมบูรณ์ ส่งเสริมการสังเคราะห์โปรตีนที่ยอดอ่อน ผล ปลายราก และช่วยควบคุมการดูดซัลเฟตของราก
ไอโซลิวซีน (Isoleucine : Iso)
ไอโซลิวซีน (Isoleucine : Iso) จะถูกทำ transamination แล้วตามด้วย oxidative carboxylation ๖การเติมหมู่คาร์บอกซิล )ได้เป็น α Keto acid ส่วนอีก 5 คาร์บอนที่เหลือก็จะถูกออกซิไดซ์ต่อได้เป็น acetyl-CoA และ propionyl-CoA มีบทบาทสำคัญในการกระตุ้นกลไลการป้องกันของพืช
กรดแอสปาติก (Aspartic acid : Asp)
กรดแอสปาติก (Aspartic acid : Asp) จะทำให้เกิดการจับ CO2 โดยเกิดในส่วนเมโซฟิลล์ของใบซึ่ง Phospoenol(PEP) จะรวมกับ CO2 โดยมีเอนไซม์( Phospoenol Pyruvate Carboxylase (PEP Carboxylase) เป็นตัวคะตะไลท์ ปฏิกิริยาซึ่ง CO2 ถูกเปลี่ยนเป็นสารประกอบที่มีคาร์บอน 4 อะตอม มีบทบาทในการกระตุ้นการแตกรากและเพิ่มจำนวนราก

อิสทิดีน (Histidine : His)
อิสทิดีน (Histidine : His) เป็นสารตั้งต้นที่ถูก decarboxylation จาก histidine 5-hydroxytryptamine เป็น histamine ถูกสังเคราะห์จาก L-histidine โดยเอนไซม์ –histidine decarboxylase และมี pyridoxyl phosphate เป็นปัจจัยร่วมพบส่วนมากที่ในเนื้อเยื่อ basophils และ CSF ช่วยเพิ่มความเปรี้ยวและทำหน้าที่เป็น chelators ขนส่งไอออนโลหะของพืช
อะลานีน (Alanine : Ala)
อะลานีน (Alanine : Ala) เกี่ยวกับปฏิกิริยาทรานส์อะมิเนชันโดยอาศัยเอนไซท์ทรานส์อะมิเนสให้ไพรูเวท และถูกนำเข้าสู่กระบวนการ gluconeogenesis กรดอะมิโนอะลานีนจะช่วย เพิ่มรสชาติ และเพิ่มความหวานให้แก่พืชผักผลไม้
กรดโอนีน (Threonine : Thr)
กรดโอนีน (Threonine : Thr) ช่วยในการออกผล เพิ่มความหวาน กรดอะมิโน ทรีโอนีนสามารถนำมาสร้างกรดอะมิโนไกลซีนได้โดยอาศัยเอนไซม์ serine hydroxyl methyl transferase ผลิตผลข้างเคียงที่ได้ คือ acetaldehyde ซึ่งกลายเป็น acetyl CoA โดยอาศัยเอนไซม์ aldehydedehydrogenase ในการย่อยสลายซึ่งสารที่ได้จะเป็นตัวกลางในกระบวนการ Metabolism ช่วยให้พืชมีการสร้างและพัฒนาเนื้อเยื่อ
ไทโรซีน (Tyrosine : Tyr)หัวข้อใหญ่
ไทโรซีน (Tyrosine : Tyr) บทบาทสำคัญในการควบคุมการเจริญเติบโตของพืช ส่ง สัญญาณ ของเซลล์พืช ควบคุมการเคลื่อนไหวของปากใบโดยกลไกของ Guard cell ซึ่งเป็นเซลล์ที่อยู่ข้างๆ โดยทั่วไปปากใบจะรวมไปถึงรูใบและเซลล์รอบๆ ซึ่งคือ Guard cell และ Subsidiary cell ไอน้ำจะระเหยอกมาจากพาลิเซด (Palisald)และสปอนจี (Spongy) ของใบเข้าสู่ช่องว่างระหว่างเซลล์ ซึ่งเป็นส่วนที่ต่อกับปากใบและอากาศ ภายนอกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะซึมเข้ามาในทิศทางตรงกันข้าม แล้วเซลล์ก็รับคาร์บอนไดออกไซด์ไป ใบจะมีปากใบอยู่ทางด้านหลังใบและท้องใบ ช่วยให้เซลล์แก่ช้า
ทริพโตเฟน (Trytophane : Try)
ทริพโตเฟน (Trytophane : Try) พืชใช้ในการสังเคราะห์ฮอร์โมนออกซิน (Indole-3-acetic acid) บทบาทที่สำคัญของฮอร์โมนออกซิน IAA ต่อการเจริญเติบโตของพืช ได้แก่ กระตุ้นการแบ่งเซลล์สามารถควบคุมการซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์ เร่งการขยายเซลล์ ควบุมการแตกราก ยับยั้งการเจริญเติบโตของตาข้าง ป้องกันการร่วงของใบ กิ่งและผล
อาร์จินีน (Arginine : Arg)
อาร์จินีน (Arginine : Arg) บทบาทเป็นตัวควบคุมการเจริญเติบโต ควบคุมการสร้างเพกตินในผนังเซลล์ ช่วยทำให้เนื้อเยื่อแน่น ส่งเสริมการพัฒนาของราก เป็นสารตั้งต้นของฮอร์โมน ส่งเสริมเอธีลีน ช่วยชะลอการแก่ตัวชองใบ ส่งเสริมโพลิอามีนหลายชนิด โพลิอามีนเกี่ยวข้องกับการตอบสนองของพืชต่อความเครียดจากสิ่งแวดล้อม ภาวะเครียดจากดินเค็ม การขาดน้ำ และความเครียดจากภาวะเป็นกรด

ไกลซีน (Glycine : Gly)
ไกลซีน (Glycine : Gly) เพิ่มความหวาน เป็นสารตั้งต้นกระบวนการ Metabolism ซึ่งเป็นกระบวนการสำคัญสำหรับการสร้าง พัฒนาเนื้อเยื่อพืช กระบวนการสังเคราะห์คลอโรฟิลด์ ทำให้พืชมีใบเขียวขึ้น เกิดการสังเคราะห์แสงมากขึ้น ทำหน้าที่เป็น Bacteriostatic Action ช่วยยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์บางชนิดได้ โดยจะเข้าไปทำลายการสังเคราะห์ผนังเซลล์ของจุลินทรีย์ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นตัวคีเลต ส่งเสริมการดูดซับปริมาณธาตุอาหารมากขึ้น และช่วยส่งเสริมการเคลื่อนย้ายธาตุอาหารภายในต้นพืช
วาลีน (Valine : Val)
วาลีน (Valine : Val) เป็นกรดอะมิโนประเภทกลูโคจินิค (glucogenic) จะถูกทำ transamination และdecarboxylation (การกำจัดหมู่คาร์บอกซิล) ในกระบวนการเมแทบอลิซึม หลังจากนั้นจะเป็นอนุกรมของปฏิกิริยาออกซิเดชันเพื่อเปลี่ยน 4 คาร์บอนไปเป็น propionyl-CoA ซึ่งจะเพิ่มรสชาติ และความสดของพืช
ไลซีน (Lysine :Lys)
ไลซีน (Lysine :Lys) ถูกสังเคราะห์เป็น aspartic 3 – semi aldehyde homoserine ซึ่ง aspartic 3-semialdehyde ร่วมกับไพรูเวทจะสร้าง และสลายอาศัยปฏิกิริยาหลายขั้นตอน ในที่สุดให้ตัวกกลางที่สำคัญ คือ glutaryl CoA เปลี่ยนแปลงต่อจะได้ acetoacetyl CoA และสลายเป็น acetyl CoA ซึ่งจะถูกนำไปใช้ในกระบวนการเมแทบอลิซึม ช่วยเพิ่มความสดของสีสันในพืช
ลิวซีน (Leucine : Leu)
ลิวซีน (Leucine : Leu) คือกรดอะมิโนประเภทคีโตจินิค (ketogenic) จะสลายให้ acetyl CoA กับ aceto acetyl CoA ในปกิกิริยาหลายขั้นตอนของกระบวนการเมแทบอลิซึม ซึ่งจะควบคุมกระบวนการพัฒนา การเพิ่มจำนวนเซลล์การบำรุงรักษาเซลล์ ส่งเสริมการเจริญเติบโตของใบ และราก
ซีรีน (Serine : Ser)
ซีรีน (Serine : Ser) เป็นตัวกลางในกระบวนการ Metabolism โดยการออกซิเดชั่นของ 3-phosphoglycerate ให้เป็น 3-phospopyruvate และตามด้วยปฏิกิริยา transamination ได้ ฟอสฟอเซรีน ซึ่งจะกลายเป็นเซรีนโดยอาศัยเอนไซม์ฟอสฟาเตส (phospatase) ช่วยเพิ่มความหวาน
ฟินิลอะลานีน(Phenylalanine : Phe)
ฟินิลอะลานีน(Phenylalanine : Phe) มาจาก Phosphoenol pyruvate รวมกับ erythrose 4 phosphate เพื่อสร้าง chorismate และprephenate มีบทบาทในการกระตุ้นการแตกราก เพิ่มจำนวนราก และป้องกันโรคพืช
เมทไทโอนีน (Methionine : Met)
เมทไทโอนีน (Methionine : Met) เป็นกรดอะมิโนที่สำคัญในการให้หมู่เมทธิล(-CH3) แก่ตัวรับผ่านทาง s-adenosylmethionine ส่วนอีก 3 คาร์บอนที่เหลือก็จะถูกเปลี่ยนเป็น propioyl-CoA ซึ่งเป็นสารต้นตอของ succinyl-CoA กับสารอื่นในกระบวนการ Metabolism เร่งการเจริญเติบโต และการแบ่งเซลล์ของพืชมีบทบาทเป็นสารตั้งต้นของฮอร์โมนโดยจะถูกเปลี่ยนไปเป็น S-adenosyl methionine (SAM) ในลำดับต่อมา SAM ถูกเปลี่ยนเป็น 1-aminocyclopropane-1-carboxylic (ACC) จะถูกเปลี่ยนไปเป็นเอทธิลีนจะช่วยในการออกผล การสุกของผล เพิ่มความหวาน ส่งเสริมไซโตไคนินและเอธีลีนจะช่วยในการเคลื่อนย้ายออกซิน ส่งเสริมการพัฒนาราก