氨基酸的詳細介紹

1、氨基酸的生理功能氨基酸通過肽鍵連接起來成為肽與蛋白質(zhì)。氨基酸、肽與蛋白質(zhì)均是有機生命體組織細 胞的基本組成成分，對生命活動發(fā)揮著舉足輕重的作用。某些氨基酸除可形成蛋白質(zhì)外，還參與一些特殊的代謝反應(yīng)，表現(xiàn)出某些重要特性。（1）賴氨酸賴氨酸為堿性必需氨基酸。由于谷物食品中的賴氨酸含量甚低，且在加工過程中易被破 壞而缺乏，故稱為第一限制性氨基酸。賴氨酸可以調(diào)節(jié)人體代謝平衡。賴氨酸為合成肉堿提供結(jié)構(gòu)組分，而肉堿會促使細胞中 脂肪酸的合成。往食物中添加少量的賴氨酸，可以刺激胃蛋白酶與胃酸的分泌，提高胃液分 泌功效，起到增進食欲、促進幼兒生長與發(fā)育的作用。賴氨酸還能提高鈣的吸收及其在體內(nèi) 的積累，加速骨骼

2、生長。如缺乏賴氨酸，會造成胃液分沁不足而出現(xiàn)厭食、營養(yǎng)性貧血，致 使中樞神經(jīng)受阻、發(fā)育不良。賴氨酸在醫(yī)藥上還可作為利尿劑的輔助藥物，治療因血中氯化物減少而引起的鉛中毒現(xiàn) 象，還可與酸性藥物（如水楊酸等）生成鹽來減輕不良反應(yīng)，與蛋氨酸合用則可抑制重癥高 血壓病。單純性皰疹病毒是引起唇皰疹、熱病性皰疹與生殖器皰疹的原因，而其近屬帶狀皰疹病 毒是水痘、帶狀皰疹和傳染性單核細胞增生癥的致病者。印第安波波利斯Lilly研究室在19 79年發(fā)表的研究表明，補充賴氨酸能加速皰疹感染的康復(fù)并抑制其復(fù)發(fā)。長期服用賴氨酸可拮抗另一個氨基酸-精氨酸，而精氨酸能促進皰疹病毒的生長。（2）蛋氨酸蛋氨酸是含硫必需氨基酸，

3、與生物體內(nèi)各種含硫化合物的代謝密切相關(guān)。當(dāng)缺乏蛋氨酸 時，會引起食欲減退、生長減緩或不增加體重、腎臟腫大和肝臟鐵堆積等現(xiàn)象，最后導(dǎo)致肝 壞死或纖維化。蛋氨酸還可利用其所帶的甲基，對有毒物或藥物進行甲基化而起到解毒的作用。因此， 蛋氨酸可用于防治慢性或急性肝炎、肝硬化等肝臟疾病，也可用于緩解砷、三氯甲烷、四氯 化碳、苯、毗啶和喹啉等有害物質(zhì)的毒性反應(yīng)。（3）色氨酸色氨酸可轉(zhuǎn)化生成人體大腦中的一種重要神經(jīng)傳遞物質(zhì)一一5-羥色胺，而5-羥色胺有 中和腎上腺素與去甲腎上腺素的作用，并可改善睡眠的持續(xù)時間。當(dāng)動物大腦中的5-羥色 胺含量降低時，表現(xiàn)出異常的行為，出現(xiàn)神經(jīng)錯亂的幻覺以及失眠等。此外，5-羥

4、色胺有很 強的血管收縮作用，可存在于許多組織，包括血小板和腸粘膜細胞中，受傷后的機體會通過 釋放5-羥色胺來止血。醫(yī)藥上常將色氨酸用作抗悶劑、抗痙攣劑、胃分泌調(diào)節(jié)劑、胃粘膜 保護劑和強抗昏迷劑等。（4）纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸和蘇氨酸纈氨酸、亮氨酸與異亮氨酸均屬支鏈氨基酸，同時都是必需氨基酸。當(dāng)纈氨酸不足時， 大鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能會發(fā)生紊亂，共濟失調(diào)而出現(xiàn)四肢震顫。通過解剖切片腦組織，發(fā)現(xiàn) 有紅核細胞變性現(xiàn)象，晚期肝硬化病人因肝功能損害，易形成高胰島素血癥，致使血中支鏈 氨基酸減少，支鏈氨基酸和芳香族氨基酸的比值由正常人的3.03.5降至1.01.5,故常用纈 氨酸等支鏈氨基酸的注射液治療肝功

5、能衰竭等疾病。此外，它也可作為加快創(chuàng)傷愈合的治療 劑。亮氨酸可用于診斷和治療小兒的突發(fā)性高血糖癥，也可用作頭暈治療劑及營養(yǎng)滋補劑。 異亮氨酸能治療神經(jīng)障礙、食欲減退和貧血，在肌肉蛋白質(zhì)代謝中也極為重要。蘇氨酸是必需氨基酸之一，參與脂肪代謝，缺乏蘇氨酸時出現(xiàn)肝脂肪病變。（5）天冬氨酸、天冬酰胺天冬氨酸通過脫氨生成草酰乙酸而促進三羧酸循環(huán)，故是三羧酸循環(huán)中的重要成分。天 冬氨酸也與鳥氨酸循環(huán)密切相關(guān)，擔(dān)負著使血液中的氨轉(zhuǎn)變?yōu)槟蛩嘏判钩鋈サ牟糠止ぷ鳌Ｍ?時，天冬氨酸還是合成乳清酸等核酸前體物質(zhì)的原料。通常將天冬氨酸制成鈣、鎂、鉀或鐵等的鹽類后使用。因為這些金屬在與天冬氨酸結(jié)合 后，能通過主動運輸途徑

6、透過細胞膜進入細胞內(nèi)發(fā)揮作用。天冬氨酸鉀鹽與鎂鹽的混合物， 主要用于消除疲勞，臨床上用來治療心臟病、肝病、糖尿病等疾病。天冬氨酸鉀鹽可用于治 療低鉀癥，鐵鹽可治療貧血。不同癌細胞的增殖需要消耗大量某種特定的氨基酸。尋找這種氨基酸的類似物一一代謝 拮抗劑，被認為是治療癌癥的一種有效手段。天冬酰胺酶能阻止需要天冬酰胺的癌細胞（白 血?。┑脑鲋场Ｌ於０返念愃莆颯-氨甲?；?半胱氨酸經(jīng)動物試驗對抗白血病有明顯的效 果。目前已試制的氨基酸類抗癌物有10多種，如N-乙酰-L-苯丙氨酸、N-乙酰-L-纈氨酸 等，其中有的對癌細胞的抑制率可高達95%以上。（6）胱氨酸、半胱氨酸胱氨酸及半胱氨酸是含硫的非必需

7、氨基酸，可降低人體對蛋氨酸的需要量。胱氨酸是形 成皮膚不可缺少的物質(zhì)，能加速燒傷傷口的康復(fù)及放射性損傷的化學(xué)保護，刺激紅、白細胞 的增加。半胱氨酸所帶的巰基（一SH）具有許多生理作用，可緩解有毒物或有毒藥物（酚、苯、 萘、氰離子）的中毒程度，對放射線也有防治效果。半胱氨酸的衍生物N-乙酰-L-半胱氨 酸，由于巰基的作用，具有降低粘度的效果，可作為粘液溶解劑，用于防治支氣管炎等咳痰 的排出困難。此外，半胱氨酸能促進毛發(fā)的生長，可用于治療禿發(fā)癥。其他衍生物，如L- 半胱氨酸甲酯鹽酸鹽可用于治療支氣管炎、鼻粘膜滲出性發(fā)炎等。（7）甘氨酸甘氨酸是最簡單的氨基酸，它可由絲氨酸失去一個碳而生成。甘氨酸參與

8、嘌吟類、卟啉 類、肌酸和乙醛酸的合成，乙醛酸因其氧化產(chǎn)生草酸而促使遺傳病草酸尿的發(fā)生。此外，甘 氨酸可與種類繁多的物質(zhì)結(jié)合，使之由膽汁或尿中排出。此外，甘氨酸可提供非必需氨基酸 的氮源，改進氨基酸注射液在體內(nèi)的耐受性。將甘氨酸與谷氨酸、丙氨酸一起使用，對防治 前列腺肥大并發(fā)癥、排尿障礙、頻尿、殘尿等癥狀頗有效果。（8）組氨酸組氨酸對成人為非必需氨酸，但對幼兒卻為必需氨基酸。在慢性尿毒癥患者的膳食中添 加少量的組氨酸，氨基酸結(jié)合進入血紅蛋白的速度增加，腎原性貧血減輕，所以組氨酸也是 尿毒癥患者的必需氨基酸。組氨酸的咪唑基能與Fe2+或其他金屬離子形成配位化合物，促進鐵的吸收，因而可用 于防治貧血

9、。組氨酸能降低胃液酸度，緩和胃腸手術(shù)的疼痛，減輕妊娠期嘔吐及胃部灼熱感， 抑制由植物神經(jīng)緊張而引起的消化道潰爛，對過敏性疾病，如哮喘等也有功效。此外，組氨 酸可擴張血管，降低血壓，臨床上用于心絞痛、心功能不全等疾病的治療。類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎 患者血中組氨酸含量顯著減少，使用組氨酸后發(fā)現(xiàn)其握力、走路與血沉等指標均有好轉(zhuǎn)。在組氨酸脫羧酶的作用下，組氨酸脫羧形成組胺。組胺具有很強的血管舒張作用，并與多種變態(tài)反應(yīng)及發(fā)炎有關(guān)。此外，組胺會刺激胃蛋白酶與胃酸。（9）谷氨酸谷氨酸、天冬氨酸具有興奮性遞質(zhì)作用，它們是哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)中含量最高的氨 基酸，其興奮作用僅限于中樞。當(dāng)谷氨酸含量達9%時，只要增加10

10、-15mol的谷氨酸就可 對皮層神經(jīng)元產(chǎn)生興奮性影響。因此，谷氨酸對改進和維持腦功能必不可少。谷氨酸經(jīng)谷氨酸脫羧酶的脫羧作用而形成Y-氨基丁酸，后者是存在于腦組織中的一種 具有抑制中樞神經(jīng)興奮作用的物質(zhì)，當(dāng)Y-氨基丁酸含量降低時，會影響細胞代謝與細胞功 能。谷氨酸的多種衍生物，如二甲基氨乙醇乙酰谷氨酸，臨床上用于治療因大腦血管障礙而 引起的運動障礙、記憶障礙和腦炎等。Y-氨基丁酸對記憶障礙、言語障礙、麻痹和高血壓等 有效，Y-氨基0-羥基丁酸對局部麻痹、記憶障礙、言語障礙、本能性腎性高血壓、羊癲瘋 和精神發(fā)育遲緩等有效。谷氨酸與天冬氨酸一樣，也與三羧酸循環(huán)有密切的關(guān)系，可用于治療肝昏迷等癥。谷

11、氨 酸的酰胺衍生物一一谷氨酰胺，對胃潰瘍有明顯的效果，其原因是谷氨酰胺的氨基轉(zhuǎn)移到葡 萄糖上，生成消化器粘膜上皮組織粘蛋白的組成成分葡萄糖胺。（10）絲氨酸、丙氨酸與脯氨酸絲氨酸是合成嘌吟、胸腺嘧淀與膽堿的前體，丙氨酸對體內(nèi)蛋白質(zhì)合成過程起重要作用， 它在體內(nèi)代謝時通過脫氨生成酮酸，按照葡萄糖代謝途徑生成糖。脯氨酸分子中毗咯環(huán)在結(jié) 構(gòu)上與血紅蛋白密切相關(guān)。羥脯氨酸是膠原的組成成分之一。體內(nèi)脯氨酸、羥脯氨酸濃度不 平衡會造成牙齒、骨骼中的軟骨及韌帶組織的韌性減弱。脯氨酸衍生物和利尿劑配合，具有 抗高血壓作用。牛磺酸?；撬崾桥｜S的組成成分。?；撬崞毡榇嬖谟趧游锶橹⒛X與心臟中，在肌肉中含量最高，以

12、游離形式存在，不參 與蛋白質(zhì)代謝。植物中僅存在藻類，高等植物中尚未發(fā)現(xiàn)。體內(nèi)?；撬崾怯砂腚装彼岽x而 來的。?；撬岬娜狈绊懙缴L、視力、心臟與腦的正常生長。被細菌感染的病人，由于細菌的大量繁殖消耗了體內(nèi)的牛磺酸，也會形成?；撬崛狈?， 發(fā)生眼底視網(wǎng)膜電流圖的變化，而補充?；撬岷髸寡鄣椎牟∽兒棉D(zhuǎn)由于人類只能有限地合 成?；撬?，因此膳食中的牛磺酸就顯得非常重要。奶制品中?；撬岬暮亢艿?。禽類中，黑色禽肉的?；撬岷恳劝咨獾母?。海產(chǎn)品 與禽、畜類比較，以海產(chǎn)品中的?；撬岷孔罡撸缒迪?、蛤蜊與淡菜中?；撬峥筛哌_400 mg/100g以上，同時加熱烹調(diào)對其牛磺酸的含量沒有什么影響。日常的各種食

13、物，包括谷物、 水果和蔬菜等，都不含牛磺酸。精氨酸（一）精氨酸是鳥氨酸循環(huán)中的一個組成成分，具有極其重要的生理功能。多吃精氨 酸，可以增加肝臟中精氨酸酶的活性，有助于將血液中的氨轉(zhuǎn)變?yōu)槟蛩囟判钩鋈?。所以?精氨酸對高氨血癥、肝臟機能障礙等疾病頗有效果。精氨酸是一種雙基氨基酸，對成人來說雖然不是必需氨基酸，但在有些情況如機體發(fā)育 不成熟或在嚴重應(yīng)激條件下，如果缺乏精氨酸，機體便不能維持正氮平衡與正常的生理功能。 病人若缺乏精氨酸會導(dǎo)致血氨過高，甚至昏迷。嬰兒若先天性缺乏尿素循環(huán)的某些酶，精氨 酸對其也是必需的，否則不能維持其正常的生長與發(fā)育。精氨酸的重要代謝功能是促進傷口的愈合作用，它可促進膠

14、原組織的合成，故能修復(fù)傷 口。在傷口分泌液中可觀察到精氨酸酶活性的升高，這也表明傷口附近的精氨酸需要量大增。 精氨酸能促進傷口周圍的微循環(huán)而促使傷口早日痊愈。精氨酸的免疫調(diào)節(jié)功能，可防止胸腺的退化（尤其是受傷后的退化），補充精氨酸能增 加胸腺的重量，促進胸腺中淋巴細胞的生長。補充精氨酸還能減少患腫瘤動物的體積，降低腫瘤的轉(zhuǎn)移率，提高動物的活存時間與存 活率。在免疫系統(tǒng)中，除淋巴細胞外，吞噬細胞的活力也與精氨酸有關(guān)。加入精氨酸后，可活 化其酶系統(tǒng)，使之更能殺死腫瘤細胞或細菌等靶細胞。氨基酸與人類健康氨基酸是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)并同生命活動有關(guān)的最基本的物質(zhì)，是在生物體內(nèi)構(gòu)成蛋白 質(zhì)分子的基本單位，與

15、生物的生命活動有著密切的關(guān)系。它在抗體內(nèi)具有特殊的生理功能， 是生物體內(nèi)不可缺少的營養(yǎng)成分之一。一、構(gòu)成人體的基本物質(zhì)，是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)構(gòu)成人體的最基本物質(zhì)之一構(gòu)成人體的最基本的物質(zhì)，有蛋白質(zhì)、脂類、碳水化合物、無機鹽、維生素、水和食物 纖維等。作為構(gòu)成蛋白質(zhì)分子的基本單位的氨基酸，無疑是構(gòu)成人體內(nèi)最基本物質(zhì)之一。構(gòu)成人體的氨基酸有20多種，它們是：色氨酸、蛋氨酸、蘇氨酸、纈氨酸、賴氨酸、 組氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、精氨酸、甘氨酸、絲 氨酸、酪氨酸、3.5.二碘酪氨酸、谷氨酸、天門冬氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸、精氨酸、瓜氨 酸、烏氨酸等。這些氨基酸存在于自然界中

16、，在植物體內(nèi)都能合成，而人體不能全部合成。 其中8種是人體不能合成的，必需由食物中提供，叫做“必需氨基酸”。這8種必需氨基酸是： 色氨酸、蘇氨酸、蛋氨酸、纈氨酸、賴氨酸、亮氨酸、異亮氨酸和苯丙氨酸。其他則是非 必需氨基酸”。組氨酸能在人體內(nèi)合成，但其合成速度不能滿足身體需要，有人也把它列為“必 需氨基酸”。胱氨酸、酪氨酸、精氨酸、絲氨酸和甘氨酸長期缺乏可能引起生理功能障礙， 而列為“半必需氨基酸”，因為它們在體內(nèi)雖能合成，但其合成原料是必需氨基酸，而且胱氨 酸可取代80%90%的蛋氨酸，酪氨酸可替代70%75%的苯丙氨酸，起到必需氨基酸的作 用，上述把氨基酸分為“必需氨基酸”、半必需氨基酸”和

17、“非必需氨基酸”3類，是按其營養(yǎng) 功能來劃分的；如按其在體內(nèi)代謝途徑可分為“成酮氨基酸”和“成糖氨基酸”；按其化學(xué)性質(zhì) 又可分為中性氨基酸、酸性氨基酸和堿性氨基酸，大多數(shù)氨基酸屬于中性。生命代謝的物質(zhì)基礎(chǔ)生命的產(chǎn)生、存在和消亡，無一不與蛋白質(zhì)有關(guān)，正如恩格斯所說：“蛋白質(zhì)是生命的 物質(zhì)基礎(chǔ)，生命是蛋白質(zhì)存在的一種形式?！比绻梭w內(nèi)缺少蛋白質(zhì)，輕者體質(zhì)下降，發(fā)育 遲緩，抵抗力減弱，貧血乏力，重者形成水腫，甚至危及生命。一旦失去了蛋白質(zhì)，生命也 就不復(fù)存在，故有人稱蛋白質(zhì)為“生命的載體”?？梢哉f，它是生命的第一要素。蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸。如果人體缺乏任何一種必需氨基酸，就可導(dǎo)致生理功能異 常，

18、影響抗體代謝的正常進行，最后導(dǎo)致疾病。同樣，如果人體內(nèi)缺乏某些非必需氨基酸， 會產(chǎn)生抗體代謝障礙。精氨酸和瓜氨酸對形成尿素十分重要；胱氨酸攝入不足就會引起胰島 素減少，血糖升高。又如創(chuàng)傷后胱氨酸和精氨酸的需要量大增，如缺乏，即使熱能充足仍不 能順利合成蛋白質(zhì)。總之，氨基酸在人體內(nèi)通過代謝可以發(fā)揮下列一些作用：合成組織蛋 白質(zhì)；變成酸、激素、抗體、肌酸等含氨物質(zhì)；轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓衔锖椭荆谎趸啥?氧化碳和水及尿素，產(chǎn)生能量。因此，氨基酸在人體中的存在，不僅提供了合成蛋白質(zhì)的重 要原料，而且對于促進生長，進行正常代謝、維持生命提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。如果人體缺乏或減 少其中某一種，人體的正常生命代謝就會受

19、到障礙，甚至導(dǎo)致各種疾病的發(fā)生或生命活動終 止。由此可見，氨基酸在人體生命活動中顯得多么需要。二、在食物營養(yǎng)中的地位和作用人類為了生存必需攝取食物，以維持抗體正常的生理、生化、免疫機能，以及生長發(fā)育、 新陳代謝等生命活動，食物在體內(nèi)經(jīng)過消化、吸收、代謝，促進抗體生長發(fā)育、益智健體、 抗衰防病、延年益壽的綜合過程稱為營養(yǎng)。食物中的有效成分稱為營養(yǎng)素。作為構(gòu)成人體的最基本的物質(zhì)的蛋白質(zhì)、脂類、碳水化合物、無機鹽（即礦物質(zhì)，含常 量元素和微量元素）、維生素、水和食物纖維，也是人體所需要的營養(yǎng)素。它們在機體內(nèi)具 有各自獨特的營養(yǎng)功能，但在代謝過程中又密切聯(lián)系，共同參加、推動和調(diào)節(jié)生命活動。機 體通過食

20、物與外界聯(lián)系，保持內(nèi)在環(huán)境的相對恒定，并完成內(nèi)外環(huán)境的統(tǒng)一與平衡。氨基酸在這些營養(yǎng)素中起什么作用呢？1.蛋白質(zhì)在機體內(nèi)的消化和吸收是通過氨基酸來完成的作為機體內(nèi)第一營養(yǎng)要素的蛋白質(zhì)，它在食物營養(yǎng)中的作用是顯而易見的，但它在人體 內(nèi)并不能直接被利用，而是通過變成氨基酸小分子后被利用的。即它在人體的胃腸道內(nèi)并不 直接被人體所吸收，而是在胃腸道中經(jīng)過多種消化酶的作用，將高分子蛋白質(zhì)分解為低分子 的多肽或氨基酸后，在小腸內(nèi)被吸收，沿著肝門靜脈進入肝臟。一部分氨基酸在肝臟內(nèi)進行 分解或合成蛋白質(zhì)；另一部分氨基酸繼續(xù)隨血液分布到各個組織器官，任其選用，合成各種 特異性的組織蛋白質(zhì)。在正常情況下，氨基酸進入

21、血液中與其輸出速度幾乎相等，所以正常 人血液中氨基酸含量相當(dāng)恒定。如以氨基氮計，每百毫升血漿中含量為46毫克，每百毫 升血球中含量為6.59.6毫克。飽餐蛋白質(zhì)后，大量氨基酸被吸收，血中氨基酸水平暫時升 高，經(jīng)過67小時后，含量又恢復(fù)正常。說明體內(nèi)氨基酸代謝處于動態(tài)平衡，以血液氨基 酸為其平衡樞紐，肝臟是血液氨基酸的重要調(diào)節(jié)器。因此，食物蛋白質(zhì)經(jīng)消化分解為氨基酸 后被人體所吸收，抗體利用這些氨基酸再合成自身的蛋白質(zhì)。人體對蛋白質(zhì)的需要實際上是 對氨基酸的需要。2起氮平衡作用當(dāng)每日膳食中蛋白質(zhì)的質(zhì)和量適宜時，攝入的氮量由糞、尿和皮膚排出的氮量相等，稱 之為氮的總平衡。實際上是蛋白質(zhì)和氨基酸之間不斷合成與分解之間的平衡。正常人每日食 進的蛋白質(zhì)應(yīng)保持在一定范圍內(nèi)，突然增減食入量時，機體尚能調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的代謝量維持氮 平衡。食入過量蛋白質(zhì)，超出機體調(diào)節(jié)能力，平衡機制就會被破壞。完全不吃蛋白質(zhì)，體內(nèi) 組織蛋白依然分解，持續(xù)出現(xiàn)負氮平衡，如不及時采取措施糾正，終將導(dǎo)致抗體死亡。轉(zhuǎn)變?yōu)樘腔蛑景被岱纸獯x所產(chǎn)生的a一酮酸，隨著不同特性，循糖或脂的代謝途徑進行代謝。a 一酮