L-谷氨酸（L-Glutamic Acid）是人体内一种重要的氨基酸，广泛存在于食物和体内。它是一种非氨基酸，意味着人体可以合成它，而不需要通过饮食直接获得。L-谷氨酸在许多生理过程中发挥着重要作用，尤其是在神经传导、蛋白质合成和能量代谢中。

1. 化学性质与结构

L-谷氨酸的分子式为C5H9NO4，属于一种α-氨基酸，含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH）。它具有一个额外的羧基侧链（-COOH），使其在溶液中呈现酸性特性。L-谷氨酸在pH值为7左右时，呈中性，具有较强的极性，因此在水中具有较好的溶解性。

• 分子式：C5H9NO4

• 分子量：147.13 g/mol

• 外观：L-谷氨酸常为白色结晶或颗粒，略带酸味。

2. 来源

L-谷氨酸广泛存在于动植物食品中。它是蛋白质的组成部分，所有富含蛋白质的食物（如肉类、鱼类、蛋类、乳制品）都含有L-谷氨酸。此外，许多植物也含有L-谷氨酸，尤其是一些富含蛋白质的植物，如大豆、玉米和小麦。

3. 生理功能

L-谷氨酸是人体内最丰富的氨基酸之一，参与了多种重要的生理过程：

• 神经传导：L-谷氨酸是中枢中最重要的兴奋性神经递质之一。它参与之间的信号传递，对学习、记忆、注意力等认知功能至关重要。过量的谷氨酸或其不当的受体激活可能导致神经毒性，因此其浓度必须严格调控。

• 蛋白质合成：L-谷氨酸是许多蛋白质的重要组成部分，它在体内与其他氨基酸共同合成各种结构蛋白、酶和激素。

• 能量代谢：L-谷氨酸参与体内的氨基酸代谢，能够通过转氨基作用形成其他氨基酸，如L-丙氨酸、L-天冬氨酸等。它也可以转化为葡萄糖，参与能量的产生。

• ：谷氨酸对也有一定的调节作用，支持的功能。

氨基酸代谢中的意义

1.谷氨酸参与谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨基作用（谷氨酸被脱去氨基）。

2.在血氨转运中，谷氨酰胺合成酶催化谷氨酸与氨结合生成谷氨酰胺。谷氨酰胺中性无毒，易透过细胞膜，是氨的主要运输形式。

3.在葡萄糖-丙氨酸循环途径中，肌肉中的谷氨酸脱氢酶催化α-酮戊二酸与氨结合形成谷氨酸，接着在丙氨酸转氨酶的催化作用下谷氨酸再与丙酮酸形成α-酮戊二酸和丙氨酸。

4.在生物活性物质代谢途径中，谷氨酸本身就是递质，在脑、脊髓中广泛存在，谷氨酸脱羧形成的γ-氨基丁酸是一种抑制性神经递质，在生物体中广泛存在。

5.在氨基酸合成途径中，谷氨酸是合成谷氨酰胺、脯氨酸、精氨酸、赖氨酸的重要前体。

6.在鸟氨酸循环（尿素合成）途径中，线粒体中的谷氨酸脱氢酶将谷氨酸的氨基脱下，为氨甲酰磷酸的合成提供游离的氨；细胞质中的谷草转氨酶把谷氨酸的氨基转移给草酰乙酸，草酰乙酸再形成天冬氨酸进入鸟氨酸循环，谷氨酸为循环间接提供第二个氨基。