士鋒生物氨基酸在生命代謝活動(dòng)中的作用

【資料簡(jiǎn)介】

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(jī)生命體組織細(xì)胞的基本組成成分，對(duì)生命活動(dòng)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*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(huì)促使細(xì)胞中脂肪酸的合成。往食物中添加少量的賴氨酸，可以刺激與胃酸的分泌，提高胃液分泌功效，起到增進(jìn)食欲、促進(jìn)幼兒生長(zhǎng)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，加速骨骼生長(zhǎng)。如缺乏賴氨酸，會(huì)造成胃液分沁不足而出現(xiàn)厭食、營(yíng)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(xì)胞增生癥的致病者。印第安波波利斯Lilly研究室在1979年發(fā)表的研究表明，補(bǔ)充賴氨酸能加速皰疹感染的康復(fù)并抑制其復(fù)發(fā)。

服用賴氨酸可拮抗另一個(gè)氨基酸――，而能促進(jìn)皰疹病毒的生長(zhǎng)。

（2） 蛋氨酸

蛋氨酸是含硫必需氨基酸，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(shí)，會(huì)引起食欲減退、生長(zhǎng)減緩或不增加體重、腎臟腫大和肝臟鐵堆積等現(xiàn)象，zui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(duì)有毒物或藥物進(jìn)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、、苯、吡啶和喹啉等有害物質(zhì)的毒性反應(yīng)。

（3）

可轉(zhuǎn)化生成人體大腦中的一種重要神經(jīng)傳遞物質(zhì)――5–羥色胺，而5–羥色胺有中和腎上腺素與的作用，并可改善睡眠的持續(xù)時(shí)間。當(dāng)動(dòng)物大腦中的5–羥色胺含量降低時(shí)，表現(xiàn)出異常的行為，出現(xiàn)神經(jīng)錯(cuò)亂的幻覺以及失眠等。此外，5–羥色胺有很強(qiáng)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(xì)胞中，受傷后的機(jī)體會(huì)通過釋放5–羥色胺來止血。醫(yī)藥上常將用作抗悶劑、抗痙攣劑、胃分泌調(diào)節(jié)劑、胃粘膜保護(hù)劑和強(qiáng)抗昏迷劑等。

（4） 、、異和

、與異均屬支鏈氨基酸，同時(shí)都是必需氨基酸。當(dāng)不足時(shí)，大鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能會(huì)發(fā)生紊亂，共濟(jì)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(xì)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3.0~3.5降至1.0~1.5，故常用等支鏈氨基酸的注射液治療肝功能衰竭等疾病。此外，它也可作為加快創(chuàng)傷愈合的治療劑。

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(yíng)養(yǎng)滋補(bǔ)劑。異能治療神經(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。

是必需氨基酸之一，參與脂肪代謝，缺乏時(shí)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(jìn)三羧酸循環(huán)，故是三羧酸循環(huán)中的重要成分。天冬氨酸也與循環(huán)密切相關(guān)，擔(dān)負(fù)著使血液中的氨轉(zhuǎn)變?yōu)槟蛩嘏判钩鋈サ牟糠止ぷ?。同時(shí)，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?yàn)檫@些金屬在與天冬氨酸結(jié)合后，能通過主動(dòng)運(yùn)輸途徑透過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)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(xì)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――代謝拮抗劑，被認(rèn)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(xì)胞（白血?。┑脑鲋?。天冬酰胺的類似物S–氨甲酰基–半經(jīng)動(dòng)物試驗(yàn)對(duì)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、N–乙酰–L–等，其中有的對(duì)癌細(xì)胞的抑制率可高達(dá)95%以上。

（6） 、半

及半是含硫的非必需氨基酸，可降低人體對(duì)蛋氨酸的需要量。是形成皮膚*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(hù)，刺激紅、白細(xì)胞的增加。

半所帶的巰基（-SH）具有許多生理作用，可緩解有毒物或有毒物（酚、苯、萘、氰離子）的中毒程度，對(duì)放射線也有防治效果。半的衍生物N–乙酰–L–半，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，半能促進(jìn)毛發(fā)的生長(zhǎng)，可用于治療禿發(fā)癥。其他衍生物，如L–半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）

是zui簡(jiǎn)單的氨基酸，它可由失去一個(gè)碳而生成。參與嘌呤類、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，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，可提供非必需氨基酸的氮源，改進(jìn)在體內(nèi)的耐受性。將與、一起使用，對(duì)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）

對(duì)成人為非必需氨酸，但對(duì)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，氨基酸結(jié)合進(jìn)入血紅蛋白的速度增加，腎原性貧血減輕，所以也是尿毒癥患者的必需氨基酸。

的咪唑基能與Fe2+或其他金屬離子形成配位化合物，促進(jìn)鐵的吸收，因而可用于防治貧血。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(duì)過敏性疾病，如哮喘等也有功效。此外，可擴(kuò)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)炎患者血中含量顯著減少，使用后發(fā)現(xiàn)其握力、走路與血沉等指標(biāo)均有好轉(zhuǎn)。

在脫羧酶的作用下，脫羧形成組胺。組胺具有很強(qiáng)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(huì)刺激與胃酸。

（9）

、天冬氨酸具有興奮性遞質(zhì)作用，它們是哺乳動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)中含量zui高的氨基酸，其興奮作用于中樞。當(dāng)含量達(dá)9%時(shí)，只要增加10–15mol的就可對(duì)皮層神經(jīng)元產(chǎn)生興奮性影響。因此，對(duì)改進(jìn)和維持腦功能*。

經(jīng)脫羧酶的脫羧作用而形成γ–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)γ–氨基丁酸含量降低時(shí)，會(huì)影響細(xì)胞代謝與細(xì)胞功能。

的多種衍生物，如二甲基氨乙醇乙酰，臨床上用于治療因大腦血管障礙而引起的運(yùn)動(dòng)障礙、記憶障礙和腦炎等。γ–氨基丁酸對(duì)記憶障礙、言語障礙、麻痹和高血壓等有效，γ–氨基β–羥基丁酸對(duì)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。

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。的酰胺衍生物――，對(duì)胃潰瘍有明顯的效果，其原因是的氨基轉(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） 、與

是合成嘌呤、胸腺嘧淀與的前體，對(duì)體內(nèi)蛋白質(zhì)合成過程起重要作用，它在體內(nèi)代謝時(shí)通過脫氨生成酮酸，按照葡萄糖代謝途徑生成糖。分子中吡咯環(huán)在結(jié)構(gòu)上與血紅蛋白密切相關(guān)。羥是膠原的組成成分之一。體內(nèi)、羥濃度不平衡會(huì)造成牙齒、骨骼中的軟骨及韌帶組織的韌性減弱。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?dòng)物乳汁、腦與心臟中，在肌肉中含量zui高，以游離形式存在，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)牛磺酸是由半代謝而來的。

牛磺酸的缺乏會(huì)影響到生長(zhǎng)、視力、心臟與腦的正常生長(zhǎng)。

被細(xì)菌感染的病人，由于細(xì)菌的大量繁殖消耗了體內(nèi)的?；撬幔矔?huì)形成?；撬崛狈Γl(fā)生眼底視網(wǎng)膜電流圖的變化，而補(bǔ)充?；撬岷髸?huì)使眼底的病變好轉(zhuǎn)由于人類只能有限地合成牛磺酸，因此膳食中的?；撬峋惋@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獾母摺：．a(chǎn)品與禽、畜類比較，以海產(chǎn)品中的牛磺酸含量zui高，如牡蠣、蛤蜊與淡菜中?；撬峥筛哌_(dá)400mg/100g以上，同時(shí)加熱烹調(diào)對(duì)其?；撬岬暮繘]有什么影響。日常的各種食物，包括谷物、水果和蔬菜等，都不含?；撬?。

精 氨 酸

（一） 是循環(huán)中的一個(gè)組成成分，具有極其重要的生理功能。多吃，可以增加肝臟中酶的活性，有助于將血液中的氨轉(zhuǎn)變?yōu)槟蛩囟判钩鋈?。所以，?duì)高氨血癥、肝臟機(jī)能障礙等疾病頗有效果。

是一種雙基氨基酸，對(duì)成人來說雖然不是必需氨基酸，但在有些情況如機(jī)體發(fā)育不成熟或在嚴(yán)重應(yīng)激條件下，如果缺乏，機(jī)體便不能維持正氮平衡與正常的生理功能。病人若缺乏會(huì)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，對(duì)其也是必需的，否則不能維持其正常的生長(zhǎng)與發(fā)育。

的重要代謝功能是促進(jìn)傷口的愈合作用，它可促進(jìn)膠原組織的合成，故能修復(fù)傷口。在傷口分泌液中可觀察到酶活性的升高，這也表明傷口附近的需要量大增。能促進(jìn)傷口周圍的微循環(huán)而促使傷口早日*。

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(bǔ)充能增加胸腺的重量，促進(jìn)胸腺中淋巴細(xì)胞的生長(zhǎng)。

補(bǔ)充還能減少患腫瘤動(dòng)物的體積，降低腫瘤的轉(zhuǎn)移率，提高動(dòng)物的活存時(shí)間與存活率。

在免疫系統(tǒng)中，除淋巴細(xì)胞外，吞噬細(xì)胞的活力也與有關(guān)。加入后，可活化其酶系統(tǒng)，使之更能殺死腫瘤細(xì)胞或細(xì)菌等靶細(xì)胞。