Axit Amin (RNH2) – Amino Acid

1. Amino Axit là gì? 

Amino Acid (Axit Amin) là những hợp chất hữu cơ sinh học quan trọng chứa nhóm chức amin (-NH₂) và axít cacboxylic (-COOH), cùng với một nhóm thế (hay còn gọi mạch bên, side-chain) (nhóm R) nhất định ở mỗi axít amin. Các nguyên tố chính của axít amin là cacbon, hiđrô, ôxy, và nitơ, và một số nguyên tố khác có mặt trong nhóm thế của từng axít amin.

Cấu trúc chung của một phân tử axít amin, với nhóm amin ở bên trái và nhóm axít cacbonxylic ở bên phải. Nhóm R tùy vào từng axít amin cụ thể.

Tồn tại khoảng 500 axít amin đã được biết đến và phân loại theo nhiều cách khác nhau. Chúng có thể được phân loại tuân theo vị trí của nhóm chức trong cấu trúc chính như alpha- (α-), beta- (β-), gamma- (γ-) hoặc delta- (δ-) axít amin; các phân loại khác liên quan đến mức độ phân cực, độ pH, và kiểu nhóm thế (hợp chất không vòng, hợp chất acyclic, tính thơm, chứa hydroxyl hoặc lưu huỳnh, vv.). Trong phân tử protein, axít amin chiếm số lượng nhiều thứ hai (nước là nhiều nhất) ở cơ, tế bào và mô. Bên ngoài protein, axít amin amino có vai trò quan trọng trong các quá trình như vận chuyển chất dẫn truyền thần kinh và sinh tổng hợp. (Wikipedia.org)

2. Tác dụng quan trọng của Amino Acid (Axit Amin) đối với cây trồng

2.1. Thúc đẩy quá trình sinh tổng hợp trao đổi chất:

Các Amino Acid (Axit Amin) là hợp phần cấu tạo nên protein và enzim (men sinh học). Chúng là yếu tố cơ bản của tất cả các cơ thể sống và có vai trò quan trọng trong hoạt động trao đổi chất của tế bào. Cây trồng có khả năng tổng hợp Amino Acid (Axit Amin) từ sự đồng hóa đạm, nhưng quá trình này bị ảnh hưởng rất nhiều bởi các yếu tố môi trường và sức khỏe của cây. Đạm hữu cơ từ glutamate và glutamin thường được dùng để sinh tổng hợp nên các Amino Acid (Axit Amin). Các Amino Acid (Axit Amin) đơn kết hợp lại với nhau sẽ tạo thành các liên kết Peptide nhờ các phản ứng ngưng tụ. Protein là các chuỗi polypeptide được tạo thành từ trên 100 Amino Acid (Axit Amin) đơn và trọng lượng phân tử của chúng thường lớn hơn 10.000 Dalton. Quá trình tổng hợp Amino Acid (Axit Amin) và Peptide rồi hình thành nên Protein và enzim trong cây thể hiện qua sơ đồ sau:

NO^3-                         Amino Acid (Axit Amin)s                Proteins, Enzymes               Photo-

NH⁴⁺          —–>      Peptides           —–>                                  —–>   synthesis

Bón trực tiếp Amino Acid (Axit Amin) và Peptide cho cây sẽ giúp giảm được công đoạn tổng hợp Amino Acid (Axit Amin) từ đạm cây hút và giúp cây trồng tăng trưởng một cách mạnh mẽ, tạo năng suất cao và chất lượng tốt. Hiệu quả và lợi ích của Amino Acid (Axit Amin)s & Peptids là khắc phục sự khủng hoảng sinh lý của cây trồng hoặc ảnh hưởng bất lợi của môi trường (hạn, nhiệt độ cao, quá nắng, sốc khi cây chuyển giai đoạn sinh trưởng…) đã được chứng minh qua nhiều kết quả nghiên cứu. Từ các kết quả nghiên cứu này, Amino Acid (Axit Amin) & Peptids đã trở thành các sản phẩm dùng phổ biến như là phân bón sinh học ở nhiều quốc gia tiên tiến trên thế giới. Cùng với vai trò là hợp phần của protein và quá trình sinh tổng hợp trong cây, các Amino Acid (Axit Amin) & Peptide còn thực thi nhiều vai trò khác và đem lại rất nhiều ích lợi cho cây trồng.

2.2. Hiệu quả của các Amino Acid (Axit Amin) & Peptide đối với cây trồng

– Đối với sức khỏe của cây trồng

Nhiều năm nay các Amino Acid (Axit Amin) & Peptide đã được biết đến có thể làm giảm rõ ràng tác hại của sâu bệnh hại trên cây trồng. Bao quanh các mạch tạo thành của một số Amino Acid (Axit Amin) có chứa lưu huỳnh. Đây là yếu tố góp phần làm tăng sức đề kháng sâu bệnh ở cây trồng. Nhiều báo cáo chỉ rõ hiệu quả của các Amino Acid (Axit Amin) & Peptide đối với bệnh sưng vàng rễ khoai tây do tuyến trùng gây ra (Kovacs). Cung cấp Amino Acid (Axit Amin) & Peptide cho cây có tác dụng giảm tác động của ấu trùng và trứng tuyến trùng so với đối chứng. Cung cấp Amino Acid (Axit Amin) & Peptide cho cây cũng đã ghi nhận sự giảm có nghĩa tình trạng sần hư trái do vi rút (plum pox virus) gây ra sau khi phun vài lần Amino Acid (Axit Amin) & Peptide. Các Amino Acid (Axit Amin) & Peptide cũng làm giảm rụng trái ở các cây ăn trái dạng quả hạch nhờ ảnh hưởng của chúng như là các hormon dinh dưỡng trong cây.

Amino cung cấp nguồn protein dễ hấp thu, nhanh chóng, đúng tỉ lệ amino acid cũng như đúng lúc mà cây trồng cần nhất, trước hoặc sau khi thu hoạch. Amino giúp cho cây trồng phục hồi nhanh chóng và đẩy mạnh quá trình phát triển của cây trồng

Khoa học đã chứng minh rằng các loại cây trồng nói chung cũng như cây cà phê và cây Hồ tiêu nói riêng đều có nhu cầu protein cũng như Amino Acid (Axit Amin) amin nhiều hơn những cây ngắn ngày bình thường để có thể đẩy mạnh quá trình tạo chất lượng và năng suất, phục hồi và phát triển cho cây nhanh chóng. Khi hạn hán, nóng, lạnh nhiều thì các loại cây trồng bị hao hụt dinh dưỡng cây bị suy kiệt, để có thể phục hồi nhanh và phát triển thì cần cung cấp cho cây trồng lượng Amino Acid (Axit Amin), protein cũng như các chất dinh dưỡng khác nhiều hơn.

Cysteine giúp cây giải độc với một số loại hóa chất, hạn chế tác hại của vô cơ và thuốc BVTV, giúp tạo diệp lục tố.

– Đối với sự ra hoa và đậu trái

Các kết quả nghiên cứu ở Ý trên cây oliu cho thấy Amino Acid (Axit Amin) & Peptide nâng cao khả năng thụ phấn và kéo dài thời gian sống của hạt phấn. Các công thức sử dụng chế phẩm kết hợp Amino Acid (Axit Amin) & Peptide với vi lượng Bo đã tăng cao hiệu quả của sự thụ phấn. Sự thụ phấn là cơ sở quan trọng của tiến trình đậu trái, vì thế cung cấp Amino Acid (Axit Amin) & Peptide cho cây giúp làm tăng tỷ lệ đậu trái, đặc biệt đối với các cây tự thụ phấn như cà phê, tiêu ……

– Tăng tính hữu hiệu sinh học của các nguyên tố dinh dưỡng và vi lượng

Mỗi lít Amino chứa enzim tiêu hóa tự nhiên tinh chất của protein phân lập giúp đẩy mạnh quá trình tăng trưởng, cải thiện khả năng hấp thu acid amin, giúp cây trồng  hấp thu hoàn toàn các chất dinh dưỡng từ lá, đất.

Các Amino Acid (Axit Amin) & Peptide có khả năng liên kết với các kim loại như mangan, sắt và kẽm tốt giống như với canxi và magiê. Các nguyên tố trung vi lượng này hiện diện tự nhiên trong nước dùng để phun hoặc được bổ sung ngay trong phân bón. Các dạng phức Amino Acid (Axit Amin) – Kim loại được hấp thụ bởi cây trồng một cách nhanh chóng và hiệu quả cao. Nó cũng gia tăng hiệu quả trong việc vận chuyển qua một “Chặng đường” dài từ rễ, lá đến các bộ phận khác trong cây. 

– Làm tăng hiệu quả của thuốc bảo vệ thực vật

Sự kết hợp Amino Acid (Axit Amin) & Peptide với thuốc bảo vệ thực vật sẽ làm gia tăng hiệu quả của sản phẩm so với dùng riêng rẽ. TheoLeandri và đồng sự 1986, Amino Acid (Axit Amin) & Peptide làm tăng hiệu quả của thuốc trị nấm Viclozonlin (Ronilan) trị bệnh Botrytis (thối trái) trên cây nho và dây tây. Amino Acid (Axit Amin)s & Peptides làm tăng hiệu lực thuốc bảo vệ thực vật như thế nào? Khả năng bám dính đặc biệt của Amino Acid (Axit Amin)s & Peptides giúp giữ được thuốc trên bề mặt lá tốt hơn ngay cả trong điều kiện gặp mưa. Hoàn thiện tính chất thấm và cân bằng pH của dịch phun là những bổ sung giúp gia tăng hiệu quả của thuốc so với không có Amino Acid (Axit Amin)s & Peptides.

3. Các loại Amino Acid (Axit Amin) và hiệu lực của từng loại đối với cây trồng:

– Hiệu lực của Amino Acid (Axit Amin)s & Peptides phụ thuộc công nghệ sản xuất:

Hiệu lực của Amino Acid (Axit Amin)s & Peptides phụ thuộc vào sự điều khiển quá trình thủy phân để tách phân tử protein. Quá trình thủy phân protein sẽ tạo thành các Amino Acid (Axit Amin) & Peptide theo sơ đồ:

H₃NCH-R-CONHCR-R + H₂O = H₃NCH-R-COO- + H₃NCHR-COO

Polypeptides    Hydrolysis     Amino Acid (Axit Amin)s

Quá trình thủy phân sẽ tạo ra một phần là các dạng Amino Acid (Axit Amin) tự do và một phần là các chuỗi Amino Acid (Axit Amin) phân tử thấp được biết đến như là các Peptide. Trong cây trồng có chứa đến 200 Amino Acid (Axit Amin) khác nhau, song chỉ có khoảng 20 trong số đó có khả năng được sử dụng để tổng hợp thành protein trong cây. (protein-genic Amino Acid (Axit Amin)). “Collagen protein được tìm thấy trong sương, răng, móng, da và lông của động vật có vú. Chúng ta đã biết collagen protein có thành phần chính là Glycin (khoảng 30%), Proline và Hydroxyproline (khoảng 30%). Các Amino Acid (Axit Amin) này rất quan trọng đối với cây trồng. Chính thành phần và nguồn gốc của các Amino Acid (Axit Amin) ở dạng tự do và liên kết (Peptide) trong các chế phẩm phân bón sẽ quyết định hiệu lực của nó với cây trồng. Hàm lượng Amino Acid (Axit Amin) tự do và Amino Acid (Axit Amin) tổng số trong chế phẩm Protifert  

Nguồn ảnh: nutrientsreview.com

Sự thiếu một trong các Axit Amin (Amino Acid) thì cũng làm hạn chế sự tổng hợp protein (đạm thực vật) trong cây trồng.

– Chức năng sinh lý của một số Amino Acid (Axit Amin) trong quá trình trao đổi chất

Amino Acid (Axit Amin)	Hoạt động sinh hóa
Glycine	Là tiền chất của cholorophyll Glycine giúp tổng hợp các amino acid khác. Chất này có thể giúp làm cân bằng sinh trưởng trong cây trồng.
Proline & Hydroxyproline	Proline có ích cho mạch dẫn và các mô liên kết, tạo nhiều năng lượng cho thân cành mập hơn và tạo thêm tế bào mới. Điều chỉnh trạng thái cân bằng nước Cấu tạo nên thành tế bào (nematostatic action) Thiết yếu để tạo phấn hoa (tốt cho đậu trái)
Glutamic & Glutamine	Đạm hữu cơ dự trữ để tạo thành các Amino Acid (Axit Amin) khác và protein thông qua phản ứng trao đổi Glutamic Acid cũng là một nguồn năng lượng, chất này quan trọng cho các tế bào sinh trưởng của cây trồng và sự trao đổi chất amino acid. Glutamine cải thiện sự phát triển và sự tập trung. Đây là nguồn năng lượng quan trọng cho các cơ quan như  mạch dẫn, thân và tế bào …
Serine	Điều chỉnh trạng thái cân bằng nước, rất quan trọng cho quá trình tổng hợp cholorophyll Serine giúp tái tạo năng lượng cho tết bào, giúp ích cho sự phát triển đồng bộ và cải thiện sự trao đổi chất nhanh và hiệu quả, giúp tăng khả năng miễn dịch. Taurine giúp giảm lượng hóa học tồn dư trong cây trồng.
Arginine	Là tiền chất của polyamine, rất quan trọng để để phân chia tế bào Arginine giúp ích cho cây tạo hormone tăng trưởng, cải thiện hệ miễn dịch, tạo ra tế bào mới và khỏe mạnh, và là một tiền thân của creatine.
Phenylalanine	Là tiền chất cấu tạo nên lignine, tạo các chồi gỗ khỏe hơn
Alanine	Vai trò rất quan trọng trong việc tạo hoocmon trao đổi chất và kháng virut Alanine là amino acid chính có ích cho mô liên kết và giúp cải thiện hệ miễn dịch, cho cây trồng và các mô khác lấy năng lượng từ các amino acid.
Tryptophan	Tiền tố của indol-acetic acid, các chất kích thích sinh trưởng tự nhiên
Aspartic	Aspartic Acid giúp chuyển hóa  (tinh bột) thành năng lượng cho cây trồng. Ngoài ra nó còn giúp tăng cường sức đề kháng và hạn chế lượng độc tố trong cây sau mỗi năm.
Cystine	Cystine cải thiện sức mạnh của các mô liên kết, cải thiện chứng viêm nhiễm, giúp tạo đề kháng và giúp cải thiện quá trình tự phục hồi cây, tái tạo cho cây trồng già nua và kém phát triển. Cysteine giúp cây giải độc với một số loại hóa chất, hạn chế tác hại của vô cơ và thuốc BVTV, giúp tạo diệp lục tố.
Ornithine	Ornithine giúp tạo hormone tăng trưởng, hỗ trợ quá trình tái tạo, tăng cường sức miễn dịch và hỗ cây tăng đề kháng sâu bệnh và các lọa nấm.
Tyrosine	Tyrosine giúp tăng sự phát triển mạnh mẽ trong cây và làm kéo dài sự sống cho hạt phấn, giúp tạo hormone tăng trưởng, và là tiền thân của  dopamine và epinephrine.
Leucine	Leucine được dùng làm năng lượng, và thậm chí giúp giảm khả năng mất cân bằng trong cây. Chất này còn giúp cây trồng  tái tạo xanh tốt trẻ hóa cho vườn cây và làm lành vùng da tổn thương cho cây trồng.
Valine	Valine dễ hấp thụ trong cây và được hấp thu trực tiếp vào các bộ phận tế bào của cây.
Histadine	Histadine được dùng trong điều trị cây bị vi rút và khủng hoảng dinh dưỡng, nấm bệnh, ngộ độc vô cơ, và các chứng viêm nhiễm khác. Chất này quan trọng trong việc tái tạo các mô và tế bào mới cho cây trồng.
Lysine	Lysine có lợi cho thân cây và các mô liên kết. Chất này được dùng trong điều trị chứng rộp thân rễ cây, và tiêu diệt nhiều loại virus khác. Lysine còn giúp phát triển các cành và thân cây nhờ làm tăng lượng collagen. Khi sử dụng kết hợp với vitamin C Lycine sẽ giúp cây trồng sử dụng ô xy hiệu quả hơn và hạn chế được tình trạng cây bị bệnh hay kém phát triển.

Cả Glycin và Proline đều là những Amino Acid (Axit Amin) trung tính và không cực. Trọng lượng phân tử nhỏ và kích thước bé. Phân bón Protifert bao gồm các dạng olygopeptide hoặc polypeptide, chúng ở dạng mạch ngắn và các Amino Acid (Axit Amin) tự do. Đây là những điểm quyết định đến hiệu quả của Amino Acid (Axit Amin) với cây trồng. Bởi vì nếu trọng lượng phân tử của Amino Acid (Axit Amin) lớn hơn 5.000 Dalton thì rất khó vận chuyển trong cây. Những Amino Acid (Axit Amin) lớn hơn sẽ không có vai trò sinh học trong cây.