علاوه بر نقش های جزئی هر کدام از اسید آمینه ها که در ادامه ذکر خواهد شد ، به طور کلی همه ی آن ها در فرایند های بیوشیمیایی موثر بر رشد فیزیولوژیکی گیاه شرکت می کنند این فرایند ها عبارتند از :
ايجاد مقاومت در برابر تنش های محیطی :
در این رابطه میتوان نقش اسیدهای آمینه در مقاومت به تنشها را در صرفه جویی در مصرف انرژی برای گیاه خلاصه کرد. با مصرف کودهای شیمیایی، آمونیاک وارد خاک شده که در اثر ترکیب با ماده آلفاکتوگلوتارات تولیدگلوتامات یا اسید گلوتامیک را میکند که یک اسید آمینه است. در کل واکنش ترکیب آفاکتوگلوتارات + آمونیاک و تشکیل گلوتامات یک مولکول NADH مصرف میشود که معادل با سه مولکول ATP است. آلفاکتوگلوتارات مادهای است که در چرخه TCA تولید میشود. گلوتامات با یک مولکول آمونیاک ترکیب شده و تولید گلوتامین را میکند که این واکنش نیز با صرف یک مولکول ATP همراه است. زمانی که گلوتامات و گلوتامین یا سایر اسیدهای آمینه از طریق محلول پاشی در اختیار گیاه قرار میگیرد، هیچکدام از این واکنشها صورت نگرفته و گیاه انرژی را برای بدست آوردن اسید آمینه صرف نمیکند. انرژی کسب شده از این طریق میتواند صرف مقاومت به تنشهای محیطی گیاه گردد.
تاثیر بر روی فتوسنتز و رشد گیاه :
گیاهان قادر به تولید کربوهیدراتها به وسیله فتوسنتز می باشند. کاهش فتوسنتز و به دنبال آن کاهش تولید کربوهیدارات اختلال در رشد و حتی مرگ گیاهان را به دنبال دارد. از سوی دیگر اسیدهای آمینه از عوامل مهم در سنتز کلروفیل به عنوان مولکول اصلی جاذب نور درگیاهان می باشند. گلیسین و گلوتامیک اسید دو اسید آمینه بنیادی در فرایند تشکیل کلروفیل و افزایش مقدار بافت سبز درگیاهان هستند. این آمینواسیدها باعث افزایش سنتز کلروفیل و بالا رفتن غلظت آن در گیاه شده که افزایش جذب نور و به دنبال آن افزایش فتوسنتز را در پی دارد. رنگ سبز تند همراه با شادابی گیاه از اثرات این آمینواسیدها به دنبال مصرف آن در گیاه می باشد.
کمک به تعادل میکروفلورای خاک :
حفظ تعادل فلورای میکروبی در خاکهای کشاورزی مساله ایی مهم در راستای فرایند بهتر معدنی شدن مواد آلی خاک و همچنین بهبود ساختمان و حاصلخیزی خاک اطراف ریشه می باشد. متیونین از پیش زمینه های ساخت فاکتورهای رشدی است که باعث استحکام دیواره سلولی فلورای میکروبی خاک میشود.
خاصیت کلات کنندگی عناصر :
آمینواسیدها با عمل بر روی غشاء سلولی دارای خاصیت کلات کنندگی عناصر ریزمغذی می باشند. استفاده همزمان آمینواسیدها و ریزمغذی ها باعث سهولت در جذب و انتقال آن در گیاه میشود. گلیسین و گلوتامیک اسید دو اسیدآمینه شناخته شده با تاثیر زیاد کلات کنندگی عناصر می باشند.
پیشساز هورمورنهای گیاهی :
آمینواسیدها پیش نیاز ساخت و یا فعال کننده هورمونها و فاکتورهای رشد در گیاهان هستند. مثلا اسیدآمینه متیونین پیش نیاز ساخت اتیلن و همچنین اسیدآمینه تریپتوفان پیش نیاز ساخت هورمون اکسین می باشد.
نقش اسیدآمینه ها
- آلانین: در سنتز کلروفیل و در تنظیم باز شدن روزنههای گیاهی، در گرده افشانی، و در مقاومت به خشکی نقش دارد.باعث افزایش کیفیت محصولات کشاورزی می شوند.
- پرولین: در جوانه زنی دانههای گرده، در استرس شوری، و مقاومت به شرایط خشکی و دما نقش دارد. این ماده باعث تقویت دیواره سلولی شده و نقش فعالی در بارور و جوانه زنی گرده و افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنشهای خشکی دارد.
- گلوتامیک اسید: در جوانه زنی بذر و به عنوان یک پیش ساز در سنتز کلروفیل کاربرد دارد. گلوتامیک اسید همچنین در سنتز سایر اسیدهای آمینه نیز نقش دارد.
- آسپارتیک اسید: در جوانه زنی بذور و در متابولیسم اسیدهای آمینه نقش دارد. القا كننده تشكيل بافتهای گياهي و سنتز كلروفيل، فرايند گرده افشاني و بهبود كيفيت رويش گیاهان
- فنیل آلانین: در گرده افشانی مؤثر است.
- تیروزین: در گرده افشانی و در مقاومت به تنشهای محیطی نقش دارد.
- سرین: در گرده افشانی مؤثر است.
- ترئونین: در گرده افشانی و مقاومت به تنشهای محیطی نقش دارد.
- گلیسین: این اسید آمینه باعث القا تشكيل بافتهای گياهي و سنتز كلروفيل می شود به عنوان یک پیش ساز در تشکیل گروههای پیرول و در سنتز کلروفیل نقش دارد. پس از عبور از سطح کوتیکول کلات های آمینواسیدی باید عنصر کلات شده را به محیط سلولی ببرند. طبق تحقیق دانشمندان گلیسین این وظیفه را به خوبی انجام می دهد. گلیسین تنها ۲ تا ۳ ساعت پس از محلول پاشی خود را به فضای داخلی گیاه می رساند. ارتقا جوانه زنی بهبود سیستم ریشه ای از دیگر نقش های آن ست.
- والین: در گرده افشانی و در مقاومت به شرایط تنشهای محیطی و در جوانه زنی بذرها نقش دارد. باعث افزایش کیفیت محصولات کشاورزی می شوند.
- لوسین: در مقاومت به شوری و در جوانه زنی دانههای گرده نقش دارد.باعث افزایش کیفیت محصولات کشاورزی می شوند.
- ایزولوسین: در مقاومت به شوری، در جوانه زنی دانههای گرده و در گرده افشانی مؤثر است.باعث افزایش کیفیت محصولات کشاورزی می شوند.
- هیستیدین: در تنظیم باز شدن روزنههای برگ مؤثر است. پیش ماده سنتز هورمون اکسین می باشد. این اسيدآمينه در تسريع فرايند تشكيل و رسيدگي محصول نقش دارد.
- متیونین: به عنوان پیش ساز هورمون اتیلن و در تنظیم باز شدن روزنه ی برگ مؤثر است. متیونین فرایند گرده افشانی را در گیاهان القا می نماید. همچنین این ماده باعث ایجاد تعادل بین مواد ارگانیک خاک شده و در تشکیل هورمون اتیلن نیز نقش دارد.
- سیستنین: در ساختار آنزیم نیتروژناز که در تثبیت بیولوژیک ازت نقش دارد، به کار میرود. این ماده نقش بسيار مهمي در ساختمان فضايي پروتئين ها برعهده دارد و باعث پایداری آنها می شود.
- لیزین: در تنظیم باز شدن روزنههای برگ، در جوانه زنی دانههای گرده، در سنتز کلروفیل کاربرد دارد. باعث القاء فرايند گرده افشاني می شود.
- آرژنین: در مقاومت به تنش شوری و به عنوان یک پیش ساز برای تشکیل پلی آمینها به کار میرود. به عنوان یک پیش ماده در سنتز هورمونهاي مؤثر در تشكيل گل و ميوه نقش دارد.
- اسید گلوتامیک Glutamic acid(Glu) :اين دو اسید آمینه القا كننده تشكيل بافتهای گياهي و سنتز كلروفيل، فرايند گرده افشاني و بهبود كيفيت رويش گیاهان مي باشند. اسيد گلوتاميک دارای ويژگی کلات کنندگی عناصر ريز مغذی بوده و جذب و انتقال عناصر ريز مغذی به گياه را آسان تر می سازد