GABAsegít a növényeknek védekezni a külső természetes ellenségekkel szemben. Amikor a rovarok táplálkoznak, sejtrepedést és szövetkárosodást okoznak a növényi sérülések. Ez a mechanikus vágás serkenti a Ca2 plusz növekedését a növényekben. A növények Ca2 plusz stimulálásával GABA-t választanak ki, hogy ellenálljanak a rovarok táplálkozásának. Ebben a folyamatban nincs jázmonát jel, amely részt vesz a GABA felhalmozódásában. A rovarokban ionos GABA receptorok találhatók. A Drosophila GABA kapuzott kloridcsatorna alegysége, az RDL (rezisztens a dieldrinnel szemben) számos rovarirtó célpontja. A GABA indukció csökkentette a GABA receptor egyetlen áramát. Pontosabban, a GABA a GABA-receptorok által szabályozott kloridcsatornákon keresztül fejti ki hatását gerinctelen állatokban. A legtöbb peszticidhez hasonlóan a GABA-receptor-klorid csatornákon keresztül, a Cl-ről elektrokémiai gradiensek vezérlik, ami a plazmamembrán hiperpolarizációjához és a rovarok táplálkozásának gátlásához vezet. A GABA-t túlzottan expresszáló dohánynövényekben északi fonálférgekkel való beoltáskor azt találták, hogy a nőstény kifejlett fonálférgek szaporodási képessége összességében csökkent. Ezzel a módszerrel elérhetik a növények a természetes ellenségek elleni védekezés hatását. A Ligustrum lucidum növényevő nőstény lárvákkal történő táplálása során azt találták, hogy a Ligustrum lucidum csökkenti lizinaktivitását és tápláló fehérjét, míg a nőstény e-lárvák glicint választanak ki – az alanin, az amin és más molekulák gátolják a növényi lizin redukcióját. A növények és a növényevők közötti kommunikációs folyamat is bizonyítja a GABA jelmolekula funkcióját.
Szerepe az antioxidáció és oxidáció folyamatában: A GABA sönt, mint a trikarbonsavciklus elágazási folyamatának köztes terméke, szorosan kapcsolódik az energiaciklushoz. Ugyanakkor a GABA az oxidatív metabolitok szabályozójaként is szerepet játszik. Amikor az Arabidopsis SSADH mutánst magas hőmérsékletnek tették ki, azt találták, hogy reaktív oxigén intermedierje (ROI) felhalmozódott, ami a növény pusztulását eredményezte. bebizonyította, hogy kapcsolat van a ROI és a GABA között. Hasonlóképpen, az SSADH és GABA-T gének mutánsai nagy mennyiségű ROI-val rendelkeznek magas hőmérsékleten – a fenilnitron (PBN) nagy mennyiségű GABA-t képes felhalmozni, és javítja az élesztő túlélési arányát. Ezért úgy vélik, hogy a GABA söntútvonal szerepet játszik a ROI gátlásában magas hőmérsékleten. A GABA sönt folyamatában az SSA a GlyR / ssar segítségével GHB-vé alakítható, és a GHB szorosan kapcsolódik a ROI-hoz. Az SSADH deléciós mutánsban nagy a GHB és ROI felhalmozódása, és a guabatrin gátolja a GHB és a ROI felhalmozódását és gátolja a peroxidációs halált. A GABA tolatási folyamat csökkentheti a ROI felhalmozódását, és megvédheti az élőlényeket a magas hőmérséklet által okozott oxidatív károsodástól és peroxid-bomlástól.
A növényekben a GABA szintézisének és átalakulásának két útja van: az egyik az, hogy a glutaminsav-dekarboxiláz (GAD) katalizálja a glutaminsav dekarboxilációját a GABA szintéziséhez, amit GABA söntnek neveznek; A másik a poliamin bomlástermékek átalakulásával képződő GABA, amelyet poliamin lebomlási útvonalnak neveznek.
Szintén képes fenntartani a szén- és oxigénegyensúlyt: a szén-nitrogén-anyagcsere-egyensúly számos élettani folyamatot érint, beleértve az energia-anyagcserét, az aminosav-anyagcserét és így tovább. Mivel a GABA-szintézis és a sönt-útvonal magában foglalja a nitrogén-anyagcserét, a GABA is fontos része a trikarbonsavciklusnak az energiaciklusban. A GABA söntútvonal versenyez a légzőlánccal az SSADH-ért. Ezért a GABA-t hosszú ideig a szén- és nitrogén-anyagcsere fontos láncszemének tekintik. A glutamát szintézis GABA-útvonala a trikarbonsavciklus ágában az egyik kulcstényező a növények számára, hogy gyorsan reagáljanak a külső ingerekre. A legtöbb NH3 plus a glutamin szintetáz / glutamát szintetáz útvonalon szintetizálódik, amelyet az aminosavak fő szintetikus útvonalának tekintenek. A szabad aminomolekulák többségét a glutamin rögzíti. A glutamátot a nitrogén fő felhalmozódási formájának tekintik a növények régi gyökereiben. A nitrogént aminosavakban, például argininben tárolják. Ugyanakkor az arginin szállításra is felhasználható az élőlények nitrogénszükségletének kielégítésére. Hasonlóképpen, az aminosavak is részt vesznek az energia-anyagcserében azáltal, hogy a trikarbonsavciklus prekurzoraivá vagy köztes termékeivé alakulnak. A spenót vizsgálata során azt találták, hogy a prolin az összes szabad aminosav 8,1–36 százalékát, a GABA 12,8–22,2 százalékát, a glutamát 5,6–21,5 százalékát tette ki. A glutamát a GABA és a prolin előfutára. Alacsony hőmérsékleten a növények a glutamát nitrogénjét a GABA és a prolin által szabályozott nitrogén anyagcsere-útvonalába irányítják. Ezenkívül az 50 mmol/l GABA mellett tenyésztett Arabidopsisban, kivéve a NADP plusz függő citrát-dehidrogenázt, a glutamin szintetázt a gyökérben és a rügyben és a foszfoenolpiruvát-karboxilázt a bimbóban, szinte az összes elsődleges nitrogén metabolizmussal és nitrát felszívódással kapcsolatos enzimaktivitás érintett. A NaCl körülmények között tenyésztett Arabidopsis esetében azt találták, hogy a GABA felhalmozódása az összes aminosav növekedéséhez vezetett az Arabidopsisban. A különböző nitrogénvegyületekkel (10mmol/l NH4Cl, 5mmol/l NH4NO3, 5mmol/l glutamát és 5mmol/l glutamin) mint egyedüli nitrogénforrással tenyésztett Arabidopsis levelekben eltérő a GAD aktivitásuk és fehérjeszintjük, ami azt jelzi, hogy a GAD szerepet játszik. a nitrogén anyagcserében.
A GAD aktivitás, valamint a GABA és a dopamin növekedését a stressz nélküli banánban is kimutatták. Sóstressz alatt a glutamát-dehidrogenáz aktivitása és a GAD expressziója azonnal megnőtt, majd megnövelte a GABA sönt és más kapcsolódó útvonalak fluxusát a szén és nitrogén egyensúly szabályozására. Stressz esetén a NADH:NAD plusz és az ADP:ATP aránya is befolyásolhatja a GABA-T-t, ami GABA-felhalmozódást eredményez. Sóstressz esetén a növények jobban kihasználják a C/N egyensúlyi útvonalat a stressz enyhítésére.
Ezenkívül a GABA-nak van érlelő hatása is. A GABA serkentheti az etilén bioszintézisét azáltal, hogy stimulálja az 1-aminociklopropán-1- karbonsav (ACC) szintáz transzkripciós mennyiségét. Az etilén oxigént biztosíthat a növények számára azáltal, hogy elősegíti a járulékos gyökerek növekedését vízkitermelés alatt. A GABA magas koncentrációja gátolhatja a növényi és bakteriális GABA aminotranszferáz (GABA-T, gabt) mutánsok növekedését, a magas koncentráció pedig a baktériumok szaporodását a növényekben. A GABA-T gátlása a paradicsomban a GABA felhalmozódásához és a törpeség kialakulásához vezet a paradicsomban.