《中国食品添加剂》C卜inoFcx泪Additives2003No.1L一谷氨醚胺的生理特性及其应用杨海军(山东保龄宝生物技术有限公司,禹城251200)摘要:L一谷氨酞胺作为人体中含量最多的一种氨基酸,在调节人体蛋白质的合成、抑制蛋白质的降解、刺激细胞生长、激活免疫、提高生长激素水平方面起着重要作用。本文阐述了L一谷氨酞胺生理特性及其应用。关键词:L一谷氨酸胺,生理特性,应用。TheAPPlieationandPhysiologiealCharaeteristieofL一9IutamineYangH叫皿氏dingbaoBioteehnolosyCo.,Ltd.Yueheng25120)川加比毗t:Lglutamine,oneof~noacidwhlchl邀thehighertcontentinthehurnanlx减ly,playthaimportantdeonaco洲rmn以坛tlngtheProteinsynthesisinhurnanB刃y,in瓦bitingtheProtdnd月歹习dation,i币tatingtha耐159旧们ngandimprovlng~f曲ction.Theph”101匆以charaeteristicofLglut田朴meanditsapplicat(U岛诚Ubediscl哪曰inthispspeT.Keyw份山:L咖anline,Physiol匆司c卜叮aetensti。,柳plication一、L一谷氨酞胺的生理特性L一谷氨酞胺是哺乳动物血浆中含量最丰富的一种游离氨基酸,是肾脏中氨合成和肝脏中尿素合成的氮的载体。在许多细胞中L一谷氨酞胺的浓度也相对较高,是细胞内氨的清除剂和生物合成许多重要物质如核酸、氨基糖和氨基酸的供体。L一谷氨酞胺可为多种快速分裂细胞如肠粘膜上皮细胞和活化的淋巴细胞等提供能源,在促进受损肠道的修复以及维持正常的局部免疫功能中发挥着其它氨基酸不可替代的重要作用。近年来,L一谷氨酞胺因其独特且复杂的生理功能逐渐成为营养学、生理学、免疫学等学科领域的研究热点。许多研究表明,L一谷氨酞胺是一种条件必需氨基酸,在剧烈运动、受伤、感染等应激条件下,L一谷氨酞胺的需要量大大超过了机体合成L一谷氨酞胺的能力,这时,体内L一谷氨酞胺含量降低,蛋白质合成量减少,出现小肠粘膜萎缩与免疫功能低下现象。1.IL一谷氮酞胺的代谢L一谷氨酞胺的代谢主要受L一谷氨酞胺合成酶和L一谷氨酞胺酶的调节。前者催化谷氨酸(盐)和氨合成L一谷氨酞胺,主要存在于骨骼肌和脑组织;后者催化L一谷氨酞胺水解为谷氨酸和氨,主要存在于一些快速增殖、分化的细胞中,如粘膜细胞、淋巴细胞和内皮细胞等。1.1.IL一谷氮酞胺的合成骨骼肌是L一谷氨酞胺合成及储存的主要组织。在骨骼肌细胞内,在L一谷氨酞胺合成酶的催化下,并有户aP和M扩十参与,谷氨酸和氨结合生成L一谷氨酞胺。活体和离体试验都已表明,骨骼肌在其代谢过程中释放大量的L一谷氨酞胺,因而认为L一谷氨酞胺在骨骼肌中主要进行合成代谢。骨骼肌生成的L一谷氨酞胺主要来源于骨骼肌蛋白降解产生的天冬氨酸、天冬酞胺。谷氨酸、异亮氨酸和撷氨酸,亮氨酸和降解的核酸也能提供部分氨基。79《中国食品添加剂》ChinaFcx迢Additives2003No.1L一谷氨酞胺是骨骼肌细胞自由氨基代谢池中最丰富的氨基酸,约占整个氨基酸总量的61%,浓度大约为血浆中L一谷氨酞胺浓度的30倍,此浓度梯度有利于L一谷氨酸胺由骨骼肌进入血液循环,进而被转运至小肠和肝等器官进行代谢。在谷氨酞胺合成酶以及M扩+或MnZ+的催化和API,供能条件下,大脑线粒体中的氨与谷氨酸缩合成L一谷氨酞胺。L一谷氨酞胺的生成是脑内解氨毒的主要途径。二、L一谷氮酞胺的降解小肠是利用L一谷氨酞胺的主要器官。研究表明,L一谷氨酞胺通过高度亲和的Na+依赖性载体系统进人肠上皮细胞,正常生理条件下,这是L一谷氨酞胺转运的主要途径。在电解质紊乱情况下,可能低亲和性的非Na十依赖性载体系统也起作用。小肠粘膜细胞具有相当高的L一谷氨酞胺酶活性,是L一谷氨酞胺代谢的主场所,但研究表明,L一谷氨酞胺在小肠粘膜细胞仅有很少比例被充分氧化。动脉中的L一谷氨酞胺进人肠粘膜细胞后,在线粒体L一谷氨酞胺酶的作用下水解生成谷氨酸和氨。生成的氨大部分进人门脉系统,后被肝摄取转化成尿素。生成的谷氨酸则通过以下途径进行代谢:¹在脑液中经谷一丙转氨酶或谷氨酸脱氢酶作用后生成a一酮戊二酸,后者转变为草酸乙酸,继而转变为丙酮酸。由L一谷氨酞胺来源的丙酮酸很少经三竣酸循环(TCA)氧化。Newsholme认为这种现象是由于L一谷氨酞胺氧化产生的大量ATP反馈抑制了L一谷氨酞胺的利用率;º经△1一毗咯琳...
