植物生長的重要胺基酸-半胱胺酸

植物在生長過程中需要很多的必須胺基酸，植物大多都可以透過自我合成的機制取得，其中例如離胺酸、苯丙胺酸都是非常基本且用量非常大的胺基酸。本次介紹的半胱胺酸可以說是植物胺基酸家族內的禁衛軍：

半胱胺酸(L-Cysteine)具有下列的植物活性：

1. 抗氧化劑，提高酶活性，另外可保護細胞核。

2. 固氮酶(鐵鉬蛋白的重要組成單位)，豆科植物大量需要。

3. 蛋白質雙硫鍵的形成單位，維持蛋白質結構的穩定。

4. 酵素組成時和金屬結合的重要位置，對於酵素的構型和結合相當重要。

5. 在接近細胞核的位置大量存在，對蛋白質合成的後端修飾扮演重要角色

6. 只有L-Cysteine穩定具有生物活性，一般固態Cysteine溶解在水中後兩個構型都會存在

以上的生理活性，表現在作物生長上會產生

1.      葉綠素合成加速，光合作用速率加速，碳水化合物累積速率加快，植株莖幹充實。

2.      作物更能抵禦逆境所造成的氧化傷害。

3.      細胞分裂和成熟速度加快，對於果實發育具有正面幫助，加上葉片供應充足碳水化合物，可以提高果實的甜度。

4.      代謝速率變快，影響品質的重要二次代謝物(多酚類、花青素)等可以大量累積。

植物體內生成半胱胺酸的速率有時候會跟不上二次代謝的速度，因此在很多的農業生產上，我們會採取額外添加的方式來增加半胱胺酸的含量。但是半胱胺酸只有L-form具有生理活性，一般應用上會使用半葉素(folcisteine)這種化合物，半葉素一般用來治療心臟病，不過他的化學結構含有半胱胺酸，解離後可以穩定讓半胱胺酸結構固定在L-form，提升有效濃度獲得更好的產量提升效果。