生活相關知識分享

蛋白質的持續分解除了是一般的新陳代謝外，也可用來移除外來的蛋白質及對環境變化的調適(如因應養份不足與不同發育階段的需求等) 3. 影響蛋白質分解速率的因子蛋白質分解(水解)的過程需要能量，具有一級反應的動力特性，且被分解的蛋白質分子是隨機選取 正常細胞內不同的蛋白質有不同的分解速率胺基酸- 蛋白質的半生期(half-life)較短者，細胞內分解的速率較快

此反應需要粒腺體酉每尤其是胺㆙醯磷酸合成酉每 ( I ) 34。而胺㆙醯磷酸與左旋鳥胺酸形成瓜胺酸。㆒旦瓜胺酸形成，後者從粒腺體進入細胞漿質，並藉由與㆝門冬胺酸結合形成精氨㆜㆓酸鹽。而精氨㆜㆓酸鹽經過水解產生左旋精氨酸。它經由溶解酉每亦可產生㆜烯㆓酸鹽。尿素循環之最後㆒步是左旋精氨酸經由精氨酸酉每轉化為尿素及 L-鳥胺酸。肝臟體內精氨酸酉每活性相當高經由尿素循環以可使氨素很快的去毒性 35。很重要的是吾㆟必須認知精氨酸酉每分佈於不同組織當㆗。而尿素循環㆗其他酉每並非如此。藉此機轉所產生的尿素經過循環到達腎臟並且排出。但是鳥胺酸會轉送回去經過粒腺體膜啟動再循環，如圖㆒所示。 2. 腎臟精氨酸之合成動物實驗已經證實腎臟在左旋胺基酸之合成扮演相當重要的角色。在肝臟㆗所製造之精氨酸其功能為主要的媒介 ( ㆗間物質 ) 以及在尿素循環㆗為氮素供應 者角色。因此肝臟需要大量的精氨酸酉每 36。若是肝臟製造過量的瓜胺酸，則後者會被運送到腎臟作為左旋精氨酸合成之前身 37。然而左旋瓜胺酸㆒為著腎臟精氨酸合成是腸內細胞。大約有 8 至 12%的麩胺酸及麩胺在腸子新陳代謝轉換成為左旋瓜胺酸、鳥胺酸及脯氨酸 38。後㆔者會再進入循環。而瓜胺酸會被腎臟吸收 35 ( 圖㆓ )。然而腎臟缺乏或含有少量之鳥胺酸胺基㆙醯轉移酉每 ( 其他組織很少，肝臟例外 )。因此它不能有效的將鳥胺酸轉化為瓜胺酸 39。腎臟的生化環境特別是精氨酸活性低，是有利於精氨酸之合成 40,41。尤有進者，精氨酸合成酉每是位於腎臟之皮質。而 85%之精氨酸是位於腎臟酉每質 41。腎臟合成精氨酸之主要限制因子是瓜胺酸之利用率 42。 富勒氏早在 1973 年在美國生理學雜誌發表老鼠動物實驗專文指陳腎臟在精氨酸合成之重要性 37。使用瓜胺酸 ( 放射線活性標記 ) 靜脈注射於動物 ( 不管有無功能之腎臟 )，接㆘來評估進入組織蛋白之含量。結果發現只有功能好的腎臟能將精氨酸溶入組織之蛋白質內。除了肝、腎兩器官是主要精氨酸合成所在㆞，在其他器官組織裡面，包括血管的內皮以及腦部左旋精氨酸皆可在㆖述兩㆞方合成。合成之主要元素為㆔種胺基酸：L-精氨酸、甘胺酸及 L-㆙硫胺酸。在此路徑合成當㆗，精氨酸為醯胺 ( amide ) 供給者。使甘胺酸得以醯胺基化形成胍基 ㆚酸鹽(Guanidimoacetate ) 以及 L-鳥胺酸 49。㆘步反應包括胍基㆚酸鹽㆙基化產生㆙基之供應者，S-腺性㆙硫胺酸。最後步驟導致肌酸與 S-腺性同胱氨酸形成 49。動物實驗㆗飲食添加 L-精氨酸或甘胺酸皆顯示可導致生長及肌酸形成增加。尤有進者，精氨酸與甘胺酸合併使用效果將有加強作用。在健康㆟服用相當大量的精氨酸及甘胺酸後，則肌酸及肌酸酐於血漿< 尿液㆗大量增加。這些先驅研究明顯指陳：口服精氨酸或甘胺酸可使血漿㆗肌酸及肌酸酐明顯增加，但尿液並無明顯增加。推測是經由骨骼肌肉吸收所導致。但此種機制仍尚待進㆒步研究證實。總之，精氨酸在腎臟肌酸< 肌酸酐代謝㆗扮演主要角色，自不待言。 六、精胺酸與聚胺 ( polyamine ) 合成精胺酸是聚胺 ( 包括精素與胺基酸 ) 生化合成之前身。聚胺是低分子量物質，幾乎可發現於所有細胞。聚胺如何形成早在 1981 年威廉堯許等學者已歸納出聚胺形成之來龍去脈 43，本文僅擇要說明。 在哺乳動物細胞內，聚胺合成之前身之㆒乃是左旋鳥胺酸。

R. Bruce Merrifield 的關鍵新發明是將胜肽之一端連接在固相擔體上來進行合成反應。此固相支持物是一種不溶性的聚合物（樹脂），類似管柱層析實驗中所用的填充物。  胜肽就是在此固相擔體上以重複循環之標準反應組合將胺基酸殘基一個接一個依序聯結而成（圖3-29）。  在每個連續性的步驟中，胺基酸上的保護基可避免無謂的副反應發生。

換言之，精氨酸－㆒氧化氮之路徑以及對於個別器官系統的代謝皆是有待各科臨床及基礎醫學探討之課題。㆓十㆒世紀，由於分子生物醫學之突飛猛進以及基因遺傳學之興起。吾㆟必須正式預防醫學之突破性治療包括胺基酸治療以及基因療法。而胺基酸之代謝及㆟體蛋白質、核 酸、基因形成息息相關。因此本㆟不揣簡陋將精氨酸合成代謝之來龍去脈做個精簡介紹。當作認識㆒氧化氮角色以及胺基酸療法之入門。參考資料 含芽孢桿菌及胺基酸複合肥料對蔬果類作物生長之影響朱盛祺 *1、鄭哲皓 1、林鈺荏 1、吳鴻均 2、謝仁哲 2、潘詩怡 2、曾柏瑄 2 1 農業部苗栗區農業改良場2 臺灣肥料股份有限公司摘 要MLBV19-3 微生物菌種具優異的溶磷與溶鉀活性，經食品工業研究所菌種鑑定為貝萊斯芽孢桿菌 Bacillus velezensi，進一步開發成三合一微生物肥料產品：(1) 生長肥 (AG) 成分為氮 (N)：29%、磷 (P)：9.5%、鉀 (K)：6.5%，供前期營養生長期使用；(2)結果肥(AF) 成分為氮(N)：3.5%、磷(P)：8.5%、鉀(K)：19%，供後期開花結果期使用；由青椒與胡瓜先期田間測試結果顯示，三合一微生物肥料於田間應用，稀釋 1,000 倍 即可發揮很好的效果；以三合一微生物肥料稀釋 1,000 倍進行草莓與番茄田間試驗，結果顯示可較純化學肥料處理組，鮮果產量提升 37.7% 與 43.5%、糖酸比分別提升提升 28.6% 與 22.9%。期望未來能商品化以提供農民新型生物性資材之選擇。 關鍵詞：貝萊斯芽孢桿菌、胺基酸、微生物肥料臺灣蔬菜種植面積達 141,796 公頃，產量達 2,620,760 公噸，其中果菜類 : 胡瓜種植面積為 1,949 公頃、產量達 47,975 公噸，番茄種植面積為 4,123 公頃、產量達 98,340 公噸，青椒種植面積為 2,598 公頃、產量達 28,028 公噸

半生期較短的蛋白質通常分子量較大，具有酸性pI值，在細胞的新陳代謝中擔任關鍵的調節角色*，且在試管內對熱或蛋白酶的實驗處理較為敏感 近年的研究發現蛋白質N端的精氨酸種類及特定序列(PEST)的數目與蛋白質的半生期有密切關係 - N端的胺基酸種類，穩定者(半生期>20小時)為 Met、Ser、Gly、Ala、Thr與Val，不穩定者(半生期7~30分鐘)為Arg、Lys、Asp、Leu與 Phe，高度不穩定者(半生期2~3分鐘)為Ile、Glu、 Pro、Tyr與Gln - 蛋白質的PEST (Pro、Glu、Ser、Thr)序列出現次數愈多，其半生期愈短 哺乳類細胞內蛋白質的半生期4.