氨基酸
求真百科的內容僅供參考，並不能視為專業意見。任何醫藥相關資訊，應諮詢專業人士。氨基酸（amino acid）是含有氨基和羧基的一類有機化合物的通稱，是生物功能大分子蛋白質的基本組成單位。在生物界中，構成天然蛋白質的氨基酸具有其特定的結構特點，即其氨基直接連接在α-碳原子上，這種氨基酸被稱為α-氨基酸。20種蛋白質氨基酸在結構上的差別取決於側鏈基團R的不同。通常根據R基團的化學結構或性質將20種氨基酸進行分類。 [1] 中文名稱：氨基酸
| 氨基酸 | |
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外文名稱：amino acid
CAS：65072-01-7
解釋：含有氨基和羧基的一類有機化合物
分子通式：RCHNH2COOH
目錄
結構
氨基酸是指含有氨基的羧酸。生物體內的各種蛋白質是由20種基本氨基酸構成的。除甘氨酸外均為L-α-氨基酸其中(脯氨酸是一種L-α-亞氨基酸) 。
除甘氨酸外，其它蛋白質氨基酸的α-碳原子均為不對稱碳原子(即與α-碳原子鍵合的四個取代基各不相同)，因此氨基酸可以有立體異構體，即可以有不同的構型(D-型與L-型兩種構型)。
氨基酸的作用
1、蛋白質在機體內的消化和吸收是通過氨基酸來完成的：作為機體內第一營養要素的蛋白質，它在食物營養中的作用是顯而易見的，但它在人體內並不能直接被利用，而是通過變成氨基酸小分子後被利用的。
2、起氮平衡作用：當每日膳食中蛋白質的質和量適宜時，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應保持在一定範圍內，突然增減食入量時，機體尚能調節蛋白質的代謝量維持氮平衡。食入過量蛋白質，超出機體調節能力，平衡機制就會被破壞。完全不吃蛋白質，體內組織蛋白依然分解，持續出現負氮平衡，如不及時採取措施糾正，終將導致抗體死亡。
3、轉變為糖或脂肪：氨基酸分解代謝所產生的a-酮酸，隨着不同特性，循糖或脂的代謝途徑進行代謝。a-酮酸可再合成新的氨基酸，或轉變為糖或脂肪，或進入三羧循環氧化分解成CO2和H2O，並放出能量。
4、參與構成酶、激素、部分維生素：酶的化學本質是蛋白質(氨基酸分子構成)，如澱粉酶、胃蛋白酶、膽鹼脂酶、碳酸酐酶、轉氨酶等。含氮激素的成分是蛋白質或其衍生物，如生長激素、促甲狀腺激素、腎上腺素、胰島素、促腸液激素等。有的維生素是由氨基酸轉變或與蛋白質結合存在。酶、激素、維生素在調節生理機能、催化代謝過程中起着十分重要的作用。
5、人體必需氨基酸的需要量：成人必需氨基酸的需要量約為蛋白質需要量的20%，——37%。[2]
分類介紹
氨基酸有不同的分類方式，主要可以根據營養學、化學結構、側鏈基團極性等方面進行分類。[3] 一、氨基酸按營養學分類
1、必需氨基酸（essential amino acid）：指人體（或其它脊椎動物）不能合成或合成速度遠不適應機體的需要，必需由食物蛋白供給，這些氨基酸稱為必需氨基酸。成人必需氨基酸的需要量約為蛋白質需要量的20%～37%。共有8種其作用分別是：
賴氨酸
賴氨酸能促進大腦發育，是肝及膽的組成成分，能促進脂肪代謝，能促進人體發育、增強免疫功能，並有提高中樞神經組織功能的作用。賴氨酸可以調節松果腺、乳腺、黃體及卵巢，防止細胞退化。由於穀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，故稱賴氨酸為第一限制性氨基酸。
缺乏賴氨酸的症狀包括疲勞，虛弱，噁心，嘔吐，頭暈，沒有食慾，發育遲緩，貧血等。可以在醫療專業人員建議下採取賴氨酸營養補品。
色氨酸
色氨酸參與體內血漿蛋白質的更新，並可促使核黃素發揮作用，還有助於煙酸及血紅素的合成，可顯著增加懷孕動物胎仔體內抗體，促進胃液及胰液的產生。
苯丙氨酸
在體內大部分經苯丙氨酸羥化酶催化作用氧化成酪氨酸，並與酪氨酸一起合成重要的神經遞質和激素，參與機體糖代謝和脂肪代謝。苯丙氨酸參與消除腎及膀胱功能的損耗；苯丙氨酸用於食品，可添加於焙烤食品中，強化苯丙氨酸的營養作用，還與糖類發生氨基-羧化反應以改善食品香味，並補充人體所需功能性食品氨基酸平衡。
蛋氨酸（甲硫氨酸）
蛋氨酸與生物體內各種含硫化合物的代謝密切相關，參與組成血紅蛋白、組織與血清，有促進pi髒、胰臟及淋巴的功能；如果甲硫氨酸缺乏就會導致體內蛋白質合成受阻，造成機體損害。
蘇氨酸
有轉變某些氨基酸達到平衡的功能。蘇氨酸是一種重要的營養強化劑，可以強化穀物、糕點、乳製品，和色氨酸一樣有緩解人體疲勞，促進生長發育的效果。醫藥上，由於蘇氨酸的結構中含有羥基，對人體皮膚具有持水作用，與寡糖鏈結合，對保護細胞膜起重要作用，在體內能促進磷脂合成和脂肪酸氧化。發酵食品（穀物製品）、雞蛋、茼蒿、奶、花生、米、胡蘿蔔、葉菜類、番木瓜、苜蓿 等富含蘇氨酸。
異亮氨酸
異亮氨酸參與胸腺、pi髒及腦下腺的調節以及代謝；腦下腺屬總司令部作用於甲狀腺、性腺；能夠修復肌肉，控制血糖，並給身體組織提供能量。異亮氨酸還能提高生長激素的產量，並幫助燃燒內臟脂肪，這些脂肪由於處於身體內部，僅通過節食和鍛煉難以對它們產生有效作用。
亮氨酸
亮氨酸作用是平衡異亮氨酸，與異亮氨酸和纈氨酸一起合作修復肌肉，控制血糖，並給身體組織提供能量，它們有助於促進骨骼，皮膚，以及受損肌肉組織的癒合。亮氨酸最好的食物來源包括糙米，豆類，肉類，堅果，大豆粉，和全麥。
纈氨酸
作用於黃體、乳腺及卵巢，促進身體正常生長，修復組織，調節血糖，並提供需要的能量。在參加激烈體力活動時，纈氨酸可以給肌肉提供額外的能量產生葡萄糖，以防止肌肉衰弱。它還幫助從肝臟清除多餘的氮（潛在的毒素），並將身體需要的氮運輸到各個部位。
2、半必需氨基酸和條件必需氨基酸：
精氨酸
精氨酸在人體內參與鳥氨酸循環，促進尿素的形成，使人體內產生的氨經鳥氨酸循環轉變成無毒的尿素，由尿中排出，從而降低血氨濃度。精氨酸與脫氧膽酸製成的複合製劑（明諾芬）是主治梅毒、病毒性黃疸等病的有效藥物。也適用於血氨增高的肝昏迷，特別是伴有鹼中毒的患者。
組氨酸
可作為生化試劑和藥劑，還可用於治療心臟病，貧血，風濕性關節炎等的藥物。在營養學的範疇里，組氨酸被認為是一種人類必需的氨基酸，主要是兒童。在發育多年之後，人類開始可以自己合成它，在這時便成為非必需氨基酸了。在慢性尿毒症患者的膳食中添加少量的組氨酸，氨基酸結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症患者的必需氨酸。
人體雖能夠合成精氨酸和組氨酸，但通常不能滿足正常的需要，因此，又被稱為半必需氨基酸或條件必需氨基酸，在幼兒生長期這兩種是必需氨基酸。人體對必需氨基酸的需要量隨着年齡的增加而下降，成人比嬰兒顯著下降。
3、非必需氨基酸：
指人（或其它脊椎動物）自己能由簡單的前體合成，不需要從食物中獲得的氨基酸，就屬於非必需氨基酸。例如甘氨酸、丙氨酸等氨基酸。
甘氨酸
在中樞神經系統，尤其是在脊椎里，甘氨酸是一個抑制性神經遞質。甘氨酸藥物可用於治療重症肌無力和進行性肌肉萎縮；治療胃酯過多症，慢性腸炎（常於抗酸劑合用）；與阿司匹林合用，可減少其對胃的刺激；治療兒童高脯氨酸血症；作為生成非必需氨基酸的氮源, 加入混合氨基酸注射液中。
丙氨酸
丙氨酸具有預防腎結石、協助葡萄糖的代謝，有助緩和低血糖，改善身體能量的作用。
二、不同化學結構氨基酸分類
脂肪族氨基酸：包括丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蛋氨酸、天冬氨酸、穀氨酸、賴氨酸、精氨酸、甘氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸、天冬酰胺氨酸、穀氨酰胺氨酸
雜環族氨基酸： 組氨酸、色氨酸
芳香族氨基酸： 苯丙氨酸、酪氨酸
雜環亞氨基酸： 脯氨酸
三、根據側鏈基團極性分類
1、8種非極性氨基酸（疏水氨基酸）：
亮氨酸（Leu）、異亮氨酸（Ile）、丙氨酸（Ala）、纈氨酸（Val）、脯氨酸（Pro）、苯丙氨酸（Phe）、色氨酸（Trp）、蛋氨酸（Met）
2、極性氨基酸（親水氨基酸）：
7種極性不帶電荷： 甘氨酸（Gly）、絲氨酸（Ser）、蘇氨酸（Thr）、半胱氨酸（Cys）、酪氨酸（Tyr）、天冬酰胺（Asn）、穀氨酰胺（Gln）
3種極性帶正電荷（鹼性氨基酸） ：賴氨酸（Lys）、精氨酸（Arg）、組氨酸（His）
2種極性帶負電荷（酸性氨基酸） ：天冬氨酸（Asp）、穀氨酸（Glu）