生物化学名词解释活性硫酸

谷氨酰胺是肝脏进行生物转化时活性硫酸的供体

【谷氨酰胺】

谷氨酰胺，学名2-氨基-4-甲酰胺基丁酸，英文Glutamine(Gln)。是谷氨酸的酰胺。L-谷氨酰胺是蛋白质合成中的编码氨基酸，哺乳动物非必需氨基酸，在体内可以由葡萄糖转变而来。符号：Q。谷氨酰胺可用于治疗胃及十二指肠溃疡、胃炎及胃酸过多，也用于改善脑功能。密封通风处保存。

白色结晶或晶性粉末，能溶于水，不溶于甲醇、乙醇、醚、苯、丙酮、氯仿和乙醇乙酯，无臭，稍有甜味。在中性溶液中不稳定，在醇、碱或热水中易分解成谷氨醇或丙酯化为吡咯羧醇，无臭，有微甜味。

【用量】口服：每日1．5～2g，与中和胃酸药合用可提高疗效。用于改善智力发育不良的儿童和精神障碍、酒精中毒、癫痫患者的脑功能，每日0．1～0．72g。

【功能】

本标准适用于食品添加剂 L-谷氨酰胺，该产品在食品加工中作营养增补剂，调香增补剂。并且L谷氨酰胺是健美运动和健美爱好者的重要营养补剂。它（以下称谷氨酰胺）是肌肉中最丰富的游离氨基酸，约占人体游离氨基酸总量的60%。空腹血浆谷氨酰胺浓度为500－750umol/L。谷氨酰胺不是必需氨基酸，它在人体内可由谷氨酸、缬氨酸、异亮氨酸合成。在疾病、营养状态不佳或高强度运动等应激状态下，机体对谷氨酰胺的需求量增加，以致自身合成不能满足需要。谷氨酰胺对机体具有多方面的作用：

1．增长肌肉，主要是通过以下几方面来实现：

为机体提供必需的氮源，促使肌细胞内蛋白质合成；通过细胞增容作用，促进肌细胞的生长和分化；刺激生长激素、胰岛素和睾酮的分泌，使机体处于合成状态。

2.．谷氨酰胺有强力作用。

增加力量，提高耐力。运动期间，机体酸性代谢产物的增加使体液酸化。谷氨酰胺有产生碱基的潜力，因而可在一定程度上减少酸性物质造成的运动能力的降低或疲劳。

3．免疫系统的重要燃料，可增强免疫系统的功能。

谷氨酰胺具有重要的免疫调节作用，它是淋巴细胞分泌、增殖及其功能维持所必需的。作为核酸生物合成的前体和主要能源，谷氨酰胺可促使淋巴细胞、巨噬细胞的有丝分裂和分化增殖，增加细胞因子TNF、IL-1等的产生和磷脂的mRNA合成。提供外源性谷氨酰胺可明显增加危重病人的淋巴细胞总数、T淋巴细胞和循环中CD4/CD8的比率，增强机体的免疫功能。

4．参与合成谷胱甘肽（一种重要的抗氧化剂）。

5．胃肠道管腔细胞的基本能量来源。

维持肠道屏障的结构及功能：谷氨酰胺是肠道粘膜细胞代谢必需的营养物质，对维持肠道粘膜上皮结构的完整性起着十分重要的作用。尤其是在外伤、感染、疲劳等严重应激状态下，肠道粘膜上皮细胞内谷氨酰胺很快耗竭。当肠道缺乏食物、消化液等刺激或缺乏谷氨酰胺时，肠道粘膜萎缩、绒毛变稀、变短甚至脱落，隐窝变浅，肠粘膜通透性增加，肠道免疫功能受损。临床实践证明，肠外途径提供谷氨酰胺均可有效地防止肠道粘膜萎缩，保持正常肠道粘膜重量、结构及蛋白质含量，增强肠道细胞活性，改善肠道免疫功能，减少肠道细菌及内毒素的易位。

6．改善脑机能。

7．提高机体的抗氧化能力。补充谷氨酰胺，可通过保持和增加组织细胞内的GSH的储备，而提高机体抗氧化能力，稳定细胞膜和蛋白质结构，保护肝、肺、肠道等重要器官及免疫细胞的功能，维持肾脏、胰腺、胆囊和肝脏的正常功能。

8．谷氨酰胺强化的营养支持具有改善机体代谢、氮平衡、促进蛋白质合成、增加淋巴细胞总数的功能。

改善机体代谢状况：谷氨酰胺在促进蛋白质代谢中有积极作用。

9．谷氨酰胺可维持重症胰腺炎病人的肠道通透性，降低肠道细菌易位的发生，抑制炎性介质释放，减轻机体应激反应程度，缩短住院时间。

10．及时适量地补充谷氨酰胺能有效地防止肌肉蛋白的分解，并可通过细胞的水合作用，增加细胞的体积，促进肌肉增长。谷氨酰胺还是少数几种能促进生长激素释放的氨基酸之一。研究表明，口服2克谷氨酰胺就能使生长激素的水平提高4倍，使胰岛素和睾酮分泌增加，从而增强肌肉的合成作用。

研究显示，及时适量地补充谷氨酸胺，譬如说优恩谷氨酰胺，能有效地防止肌肉蛋白的分解。

另有研究认为，谷氨酰胺有使肌肉糖元聚集的作用。

11．生化研究，细菌培养基。

12．控制食欲，减少脂肪，改善身体比例

透过乳清蛋白(whey protein)和谷氨酰胺(glutamine)来减去脂肪并改善身体比例。研究指出，无论进食乳清蛋白或谷氨酰胺，都可以减少对食物的渴望和减低能量摄入。

举例说，加拿大的研究人员测试了正常体重的大学生对于四种不同剂量的乳清蛋白（10克、20克、30克或40克），在进食一顿意中利薄饼餐后摄取能量的不同反应。另外还有一个对照组。结果指出，乳清显著减低测试者的卡路里消耗，剂量及其反应的方式如下：

对照组吃了1,142卡路里的热量

10克那组在1,115卡路里中吃了 1,064卡路里的薄饼

20克那组在1,091 卡路里中吃了989卡路里的薄饼

30克那组在 1,136卡路里中吃了983卡路里的薄饼

40克那组在1,042卡路里中吃了837卡路里的薄饼

有一些事情是显而易见的：如要减去脂肪，你只需简单地避免进食意大利薄饼，因为它是一个最高热量的食物，但人们往往倾向进食大量薄饼。为控制食欲，最大剂量的40克乳清蛋白，能最大幅度减少透过进食薄饼所摄入的能量，并带来最少的进食总热量。

补充乳清的真正益处，会真正出现于进食动物蛋白质和低碳水化合物的减肥饮食。开始在早餐中进食肉类和坚果肉以作实践，激活能量和燃烧脂肪的体内途径，而坚果提供“良好”的脂肪，可以设定控制食欲的阶段。

再者，每隔几个小时就进食蛋白质和绿色蔬菜，并于每天饮用一次40克的乳清蛋白奶昔，无论在运动后或你最容易对食物产生渴望的时间。乳清配以定时的肉类蛋白质饮食，能于消除脂肪时，改善蛋白质的合成，保持肌肉质量。

谷氨酰胺是另一个可以减去脂肪的超级工具。最令人振奋的是，你的身体可以使用谷氨酰胺作为脑部的能量来源，有效地抑制对糖粉的渴望。它也调节血糖和营养代谢，并已被证明能有效地控制对糖和碳水化合物的强迫性渴望。

因为谷氨酰胺可以调节烦恼情绪，它亦可在排毒过程中被用于治疗酒精的渴求。如你觉得自己的意志力薄弱，可以用水冲服1至2克谷氨酰胺。

SAM是S-腺苷甲硫氨酸的缩写，全称是S-adenosyl methionine。

它存在于所有的真核细胞中，它是一种辅酶，带有一个活化的甲基，参与甲基转移反应。研究表明定期食用S-腺苷基蛋氨酸可抗抑郁，肝脏疾病，和关节炎/关节疼痛。在美国市场上用SAM-e的名字按营养补品销售，有改善情绪、保养肝脏和舒适关节的功效。

S-腺苷甲硫氨酸 ，即S-腺苷-L-蛋氨酸，又名腺苷甲硫氨酸，它是甲硫氨酸(Methionine, Met)的活性形式，在动植物体内广泛存在，它是由底物L-甲硫氨酸和ATP经S-腺苷甲硫氨酸合成酶（S-Adenosyl-L-Methionine Synthetase, EC 2.5.1.6）酶促合成的。

甲硫键是高能键，另外其丙基胺部分也加入到多胺化合物中。当胆碱、肌酸及其它甲基化合物生成时它作为甲基供体而起作用。认为甲硫氨酸的分解也经过此物质。

扩展资料：

SAM在生物体所有细胞的代谢中均起重要作用，是体内100 多种不同的甲基转移酶催化反应的甲基供体；也是合成谷胱甘肽(GSH)的转硫过程和合成多胺的转氨丙基过程的前体分子，并且还与多种酶的活性相关。来源充足的SAM是维持这些代谢途径正常运转的前提，有转甲基作用、转氨丙基作用、转硫作用 。

S-腺苷甲硫氨酸是一种改善细胞代谢的生化药物，通过质膜磷脂和蛋白质的甲基化影响其流动性和微粘性，通过转硫基化增加肝内谷胱甘肽(gsh)、硫酸根及牛磺酸水平，对恶性营养不良、肝毒素及酒精性脂肪肝有效，可防止肝脏因胆汁郁积等导致的肝炎、脂肪肝、肝纤维化、肝硬化和肝癌。

S-腺苷-L-蛋氨酸是一种良好的肝脏营养剂：可防止酒精、药物和细胞素对肝脏的损伤；防止胆汁积淤；预防慢性活动性肝炎以及其他因素而造成的肝损伤。预防由于缺氧而造成的神经细胞坏死即缺氧症；促进神经细胞和神经纤维的组织再生。预防心脏疾病、癌症以及其他疾病的发生。治疗关节炎等疾病。抗抑郁症，松果体素合成所必需的前提物质。

参考资料来源：百度百科-S-腺苷甲硫氨酸

肝对进入人体内的非营养物质进行氧化、还原、水解和结合反应，这一过程称为肝的生物转化作用。

生物转化的生理意义在于它对体内的非营养物质进行转化，使生物活性物质生物学活性降低或消失，或使有毒物质的毒性减低或消失。

更为重要的是生物转化作用可将 这些物质的溶解性增高，变为易于从胆汁或尿液中排出体外的物质。

扩展资料：

生物转化又称“代谢转化”。外来化合物在体内经酶催化或非酶作用下所发生的化学变化过程。生物转化可以使外来化合物的毒性降低生物解毒，也可使某些外来化合物的毒性增加(生物活化)，一般称为生物转化的两重性。

如土壤微生物能够把林丹转化为二氧化碳，而水底微生物能把无机汞转化毒性更大的甲基汞。有机物质的生物转化维持生物生命活动所必需的能量和物质，人造惰性有机物一般较难被生物所转化而污染环境。化学毒物在体内的吸收、分布和排泄过程称为生物转运 。

化学物的代谢变化过程称为生物转化。肝脏是生物转化作用的主要器官，在肝细胞微粒体、胞液、线粒体等部位均存在有关生物转化的酶类。其它组织如肾、胃肠道、肺、皮肤及胎盘等也可进行一定的生物转化，但以肝脏最为重要，其生物转化功能最强。

参考资料：百度百科——生物转化

羰基化合物的氧化态处于中不溜的位置，往上，可以再被氧化成羧酸；往下，又可以被还原成醇或者其它类型的分子。 涉及羰基化合物的氧化、还原反应数量也相对较多，这里我们做一个简单的总结。

氧化反应

醛的氧化

对于醛酮两种羰基化合物而言，由于醛的羰基碳上连接有氢原子，氧化起来相对容易。高锰酸钾、重铬酸钾等强氧化剂都没问题：

注意上面第二个反应，需要使用氧化能力稍弱一些的碱性高锰酸钾体系，若是酸性，则苯环旁侧侧链将连根被氧化为羧基生成苯甲酸。

当然，更稳妥的方式，是使用弱一些的，选择性更高的氧化剂，还可以进一步避免对其它一些官能团造成影响。实验室中最常见的方式是使用氧化银：

此外，Tollen或Fehling试剂也是一种选择。由于反应现象明显，这两种试剂其实更多地用于醛羰基的结构鉴定上。两种试剂存在些区别，如下表所示：

注意Tollen与Fehling试剂的氧化范围略有不同，前者各类醛基本均可氧化，后者则氧化性能稍差，无法氧化类似苯甲醛这样的芳香醛。 因此联合使用Tollen及Fehling试剂，也可以作为鉴定芳香醛的一种手段。

酮的氧化

对于羰基碳上无氢的酮，氧化起来就要困难多了，常规的高锰酸钾之类往往也拿它没办法。只有使用特定的强氧化剂长时间加热，才可能从羰基两侧断开 C-C键，形成多种小分子羧酸的混合物，合成上没有太大的价值。唯有一些结构对称的环酮，可以得到相对单一的产品，在合成中偶见使用：

但此条件较为苛刻，除羰基外亦会影响很多其它官能团，一般不宜多用。

还原反应

无论醛酮，都不难被还原。还原存在两条途径：羰基还原成羟基，或者还原成亚甲基。两条途径手段各有不同：

含硫氨基酸的代谢

(一) 甲硫氮酸和转甲基作用

甲硫氨酸是体内重要的甲基供体，但必须先转变成它的活性形式SAM，才能供给甲基。已知体内约有50多种物质需要SAM提供甲基，生成甲基化合物，如；SAM在体内参与合成许多重要的甲基化合物肌酸、肾上腺素、胆碱等。核酸或蛋白质通过甲基化进行修饰，可以影响它们的功能。此外，一些活性物质经甲基化后，又可消除其活性或毒性，是生物转化的一种重要反应，因此，甲基化作用不仅是重要的代谢反应，更具有广泛的生理意义，而SAM则是体内最重要的甲基直接供体。

甲硫氨酸是必需氨基酸，必须由食物供给，如图9-16所示，虽然在体内同型半胱氨酸得到从N5—甲基FH4所携带的甲基后可以生成甲硫氨酸，但体内并不能合成同型半胱氨酸，它只能由甲硫氨酸转变而来，故甲硫氨酸必须由食物供给。不过通过甲硫氨酸循环可以使甲硫氨酸在供给甲基时得以重复利用，起了节约一部分甲硫氨酸的作用。从甲硫氨酸循环可见，N5-甲基FH4可看成是体内甲基的间接供体。

甲硫氨酸循环的生理意义是甲硫氨酸的再利用。在此反应中，因N5-甲基FH4同型半胱氨酸转甲基酶的辅酶是甲基维生素B12，故维生素B12缺乏时，N5-甲基FH4的甲基不能转移，不仅影响了甲硫氨酸的合成，同时由于已结合了甲基的FH4不能游离出来，无法重新利用以转运一碳单位，如此，可导致DNA合成障碍，影响细胞分裂，最终可能引起巨幼红细胞贫血。

在体内, 甲硫氨酸还参与了肌酸的合成, 后者和ATP反应生成的磷酸肌酸是体内ATP 的储存形式。

(二) 半胱氨酸及胱氨酸的代谢

半胱氨酸含巯基（-SH），胱氨酸含二硫键（-S-S-）。两分子半胱氨酸可氧化生成胱氨酸，胱氨酸亦可还原成半胱氨酸。两个半胱氨酸分子间所形成的二硫键在维持蛋白质构象中起着很重要的作用。在蛋白质化学一章中已述及，体内许多重要的酶，如乳酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶等都有赖于分子中半胱氨酸残基上的巯基以表现其活性，故有巯基酶之称，某些毒物，如重金属离子Pb2+、Hg2+等均能和酶分子上的巯基结合而抑制酶活性，从而发挥其毒性作用。二硫基丙醇可使已被毒物结合的巯基恢复原状，具有解毒功能。

2．半胱氨酸可经氧化、脱羧生成牛磺酸，是结合胆汁酸的组成成分(见前氨基酸的脱羧)。

3．谷胱甘肽(glutathione，GSH)是由谷氨酸分子中的g-羧基与半胱氨酸及甘氨酸在体内合成的三肽，它的活性基团是半胱氨酸残基上的巯基。GSH有还原型和氧化型两种形式可以互变。

GSH在维持细胞内巯基酶的活性和使某些物质处于还原状态(例如使高铁血红蛋白还原成血红蛋白)时本身被氧化成GS-SG，后者可由细胞内存在的谷胱甘肽还原酶使之再还原成GSH，NADPH为其辅酶。

此外，红细胞中的GSH还和维持红细胞膜结构的完整性有关，若GSH显著降低则红细胞易破裂。

在细胞内，GSH／GS-SG的比例一般维持在100／1左右。

4．半胱氨酸在体内进行分解代谢可以直接脱去巯基和氨基，产生丙酮酸、氨和硫化氢，硫化氢被迅速氧化成硫酸根。在体内生成的硫酸根，一部分可以无机硫酸盐形式随尿排出，一小部分则可经活化转变成“活性硫酸根”，即3'-磷酸腺苷5'-磷(3'—phosphoadenosine-5'phosphosulfate，PAPS)，这一转变过程需要ATP的参与。

PAPS性质活泼，可以提供硫酸根与某些物质合成硫酸酯，例如；类固醇激素可形成硫酸酯形式而被灭活。PAPS还可参与硫酸软骨素的合成。

三、支链氨基酸的代谢

支链氨基酸包括缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸，它们都是必需氨基酸，均主要在肌肉、脂肪、肾、脑等组织中降解。因为在这些肝外组织中有一种作用于此三个支链氨基酸的转氨酶，而肝中却缺乏。在摄入富含蛋白质的食物后，肌肉组织大量摄取氨基酸，最明显的就是摄取支链氨基酸。支链氨基酸在氮的代谢中起着特殊的作用，如在禁食状态下，它们可给大脑提供能源。支链氨基酸降解的第一步是转氨基，a-酮戊二酸是氨基的受体。缬、亮、异亮氨基酸转氨后各生成相应的a-酮酸，此后，在支链a-酮酸脱氢酶系的催化下氧化脱羧生成各自相应的酰基CoA的衍生物，反应类似于丙酮酸和a-酮戊二酸的氧化脱羧(图9-17)。

肌肉组织中的a-酮戊二酸在接受支链氨基酸的氨基后转变成谷氨酸，然后谷氨酸又可与肌肉中的丙酮酸经转氨作用又回复生成a-酮戊二酸和丙氨酸，丙氨酸经血液运送至肝脏参与尿素合成和糖异生作用，即参加葡萄糖-丙氨酸循环(图9-18、9-10)。

四、芳香族氨基酸的代谢

芳香族氨基酸包括苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸。

(一)苯丙氨酸及酪氨酸的代谢

苯丙氨酸和酪氨酸的结构相似。苯丙氨酸在体内经苯丙氨酸羟化酶(phenylalanine hydroxylase)催化生成酪氨酸，然后再生成一系列代谢产物。

苯丙氨酸羟化酶存在于肝脏，是一种混合功能氧化酶，该酶催化苯丙氨酸氧化生成酪氨酸，反应不可逆，亦即酪氨酸不能还原生成苯丙氨酸，因此，苯丙氨酸是必需氨基酸而酪氨酸是非必需氨基酸。

若苯丙氨酸羟化酶先天性缺失，则苯丙氨酸羟化生成酪氨酸这一主要代谢途径受阻，于是大量的苯丙氨酸走次要代谢途径，即转氨生成苯丙酮酸，导致血中苯丙酮酸含量增高，并从尿中大量排出，这即是苯丙酮酸尿症(phenylketonuria，PKU)，苯丙酮酸的堆积对中枢神经系统有毒性，使患儿智力发育受障碍，这是氨基酸代谢中最常见的一种遗传疾病，其发病率约为8～10／10万，患儿应及早用低苯丙氨酸膳食治疗。PKU现在已可进行产前基因诊断。

酪氨酸的进一步代谢涉及到某些神经递质、激素及黑色素的合成。如酪氨酸是合成儿茶酚胺类激素（去甲肾上腺素和肾上腺素）及甲状腺素的原料。

酪氨酸在体内可以合成黑色素，若合成过程中的酶系先天性缺失则不能合成黑色素，黑色素合成障碍，皮肤、毛发等发白，称为白化病(albnism)，发病率约为3／10万。

酪氨酸还可转氨生成对羟苯丙酮酸，再转变成尿黑酸，最后氧化分解生成乙酰乙酸和延胡索酸，所以酪氨酸和苯丙氨酸都是生糖兼生酮氨基酸。若有关尿黑酸氧化的酶系先天性缺失，则尿黑酸堆积，使排出的尿迅速变黑，出现尿黑酸症(alkaptonuria)，此遗传疾病较罕见，发病率约仅为0．4／10万。

(二)色氮酸的代谢

色氨酸的降解途径是所有氨基酸中最复杂的。此外，它的某些降解中间产物又是合成一些重要生理物质的前身，如尼克酸（这是合成维生素的特例）、5-羟色胺等。

上述芳香族氨基酸降解的两种主要酶：苯丙氨酸羟化酶和色氨酸吡咯酶，都主要存在于肝脏，所以当患有肝脏严重疾病时，芳香族氨基酸的分解代谢受阻，使之在血液中的含量升高，此时应严格限制食物或补液中的芳香族氨基酸含量且多补充支链氨基酸。

血液中支链氨基酸与芳香族氨基酸浓度之比 (BCAA/ACAA)正常值应为3.0～3.5，肝脏严重疾病如肝昏迷时常可降至1.5-2.0，临床上此比值可作为衡量肝功能是否衰竭的一个指标。

硫酸铝载体催化剂,十分稳定的催化剂载体,本身也可以用作催化剂.