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1、总结： 组氨酸对成人为非必需氨酸，但对幼儿却为必需氨基酸。 组氨酸功效机理 防治贫血组氨酸的咪唑基能与 Fe2+或其他金属离子形成配位 化合物，促进铁的吸收，因而可用于防治贫血。 防治心血管疾病组氨酸可扩张血管，降低血压，临床上用于心绞痛、 心功能不全等疾病的治疗。 防治类风湿性关节炎类风湿性关节炎患者血中组氨酸含量显著减少，使 用组氨酸后发现其握力、走路与血沉等指标均有好 转。百度百科：组氨酸对成人为非必需氨酸，但对幼儿却为必需氨基酸。在慢性尿毒症患者的 膳食中添加少量的组氨酸，氨基酸结合进入血红蛋白的速度增加，肾原性贫血 减轻，所以组氨酸也是尿毒症患者的必需氨酸。 在组氨酸脱羧酶的作用下，
2、组 氨酸脱羧形成组胺。组胺具有很强的血管舒张作用，并与多种变态反应及发炎 有关。此外，组胺会刺激胃蛋白酶与胃酸。组氨酸药理作用组氨酸的咪唑基能与 Fe2+或其他金属离子形成配位化合物，促进铁的吸收， 因而可用于防治贫血。组氨酸能降低胃液酸度，缓和胃肠手术的疼痛，减轻妊 娠期呕吐及胃部灼热感，抑制由植物神经紧张而引起的消化道溃烂，对过敏性 疾病，如哮喘等也有功效。此外，组氨酸可扩张血管，降低血压，临床上用于 心绞痛、心功能不全等疾病的治疗。类风湿性关节炎患者血中组氨酸含量显著 减少，使用组氨酸后发现其握力、走路与血沉等指标均有好转。动物组氨酸的营养研究进展（动物营养） 1 组氨酸的生理功能 11
3、 组氨酸是多种酶的组成成分 Kwok 和 Churchich(1979)发现组氨酸残基(His)在吡哆醛激酶催化中心与底 物 ATP 结合过程中起关键作用。Solaini 等(1982)认为组氨酸是鸟嘌呤脱氨酶 的活性氨基酸。Padan 等(1985)用精氨酸来代替乳酸通透酶中 His205 和 His322 残基后，发现尽管酶结构保持正常，但是酶转运活性急剧降低。因此，组氨酸 对于保持乳酸通透酶转运活性是必需的。Hering 等(1985)研究了猪铜-锌超氧 化物歧化酶组成与活性的关系，结果发现这种酶是由 152 个氨基酸残基组成， 其中有 6 个组氨酸残基，即 His45、His47、Hi
4、s62、His70、His79 和 His119， 它们都可以螯合金属离子，而且是酶的保守残基，在发挥酶的活性中起关键作 用。Fukuda 等(1988)认为在从丙氨酸合成胆色素原的过程中，氨基乙酰丙酸脱 氢酶中 His 残基从亲水介质中把质子转移到疏水活性区，对保持酶活性有特殊 作用。cGMP-抑制性磷酸二酯酶(cGlPDE)是水解 cAMP 的一个重要酶，但是如 果 1molcGlPDE 中丢失 2tool 组氨酸残基后，酶催化功能就会丧失。因此，cGlPI)E 中两个组氨酸残基对于维持酶的活性是必需的(Ghazaleh 等，1996)。 细胞色素 c 过氧化物酶中 His275 是一个非
5、常保守的氨酸残基，它也是维持酶活 性的必需氨基酸残基(McGinnity 等，1996)。 12 组氨酸参与体内多种活性物质的组成 组氨酸除参与体内许多酶组成外，还是某些生理活性物质的组成成分。早 在 1983 年，Anagnostides 等在猪小肠内发现了一种二肽，即组氨酰-异亮氨酸 (pepetide histidine isoleucine，PHI)。它的氨基酸序列与分泌素(secretin)和 胰高血糖素具有同源性。PHI 可以导致空肠和回肠内可逆的液体和电解质净流 失。因此，它也是一种促进小肠分泌的活性物质，但是这种作用在盲肠内不明 显。Fukushima 等(1987)通过研究认
6、为马的生长激素(equine growth hormone，eGH)中 His19 和(或)His21 残基在生长激素与特异性受体的结合中有 重要作用。后来又证实，eGH 中 His21 残基在与特异性肝脏位点结合时是唯一 的一个必需氨基酸，His21 和(或)His19 残基位于生长激素特异性结合区域内 (Fukushima 等，1990)。Yanlanloto 等(1989)认为 His15 残基是肿瘤坏死因子 (tumor necrosis factor-alpha，TNF)发挥细胞毒性活力所必需的氨基酸残基。13 组氨酸与动物体内的免疫功能有密切的关系 早在 1976 年，Gerber
7、 等已经发现患有类风湿性关节炎病人的血清中游离 组氨酸浓度偏低。Steinhauer 等(1984)进一步的研究表明 L 一组氨酸有抗类 JxI 湿性关节炎的活力，机理是它可以影响花生四烯酸代谢，降低了前列腺素 (PG)合成，而 PG 是引起类风湿性关节炎炎症的一个重要中介物。艾氏腹水癌细 胞的体外培养介质中如果含有 002003molL 组氨酸，会导致细胞生长速 度下降(Choy 等。1986)。1987 年 Docherty 的研究揭示了组氨酸与免疫的密切 关系，合成组氨酸多聚肽可以直接抑制疱疹病毒 1 和 2 活性，并且失活过程不 可逆转。这种失活作用与温度无关，但是依赖于 pH 和多肽
8、分子量。pH 为 7080 时，这种作用消失；而如果多聚肽分子量小于 3310Da，也不会有抗 病毒活性。在 pH 和分子量条件合适时，这种组氨酸多聚肽会使病毒活性几乎全 部丧失。近几年来，组氨酸与免疫关系已经成为一个研究热点。De Fabo 等 (1997)研究表明，紫外光照射所致的皮肤癌抑制细胞免疫，而皮肤角质层中的 组氨酸代谢物-狗尿酸从顺式到反式的光异构化是细胞免疫抑制的起始步骤。在 白鼠日粮中添加组氨酸可以提高皮肤中反式狗尿酸水平，从而提高对紫外线照 射所致免疫抑制的敏感性。Peterson 等(1998)向小肠内注射 L-组氨酸可以减少 由沙门氏杆菌引起的肠腔内液体富集，并且保护小
9、肠组织完整性。这主要是由 于组氨酸咪唑基能消除受到剧烈炎症干扰后小肠所产生的反应性氧化物 (reactive oxygen species，ROS)，从而避免由过氧化所致的危害。Loolnans 等(1998)报道，机体内的钙防卫蛋白(calproticin)通过与细菌竞争锌，抑制它 的生长，这种蛋白质主要存在于嗜中性白细胞胞浆和脓液中。对它的结构分析 后发现，重链靠近 c 末端有一个多聚组氨酸序列，它的抗细菌活性与钙防卫蛋 白相似。因此，钙防卫蛋白抗菌活性与结合锌的组氨酸序列有关。 在细胞内起着抗氧化的作用随着试验手段和研究方法的不断进步，人们已 经逐渐发现一些个别氨基酸的特殊生理活性。组氨
10、酸具有细胞内抗氧化作用。 Kukreja 等(1993)在对组氨酸的这种特殊作用进行了详细研究。通过观察老鼠 心脏“缺血一再充盈”(ischenfiareperfusion，IR)后对组氨酸灌注或不灌 注的反应发现，组氨酸可以维持在 IR 条件下正常的心肌收缩(9459，灌注反应值不灌注反应值，下同)和冠状流量(9278)降低 IR 所致的心率失 常发生率以及持续时间，提高窦性节律持续时间(1066626)。IR 使心 肌细胞的超微结构明显受到损伤，表现为线粒体肿胀以及破坏肌纤维膜和肌原 纤维。灌注组氨酸可以减轻破坏程度。组氨酸对心肌的这种保护作用主要是通 过有效清除单个活性氧而实现的，而且保
11、护效果要优于“超氧化物歧化酶一过 氧化氢酶一甘露醇系统”(superoxide dismutase SOD catalase mannito1)。Cai 等(1995)的研究也表明，组氨酸维持 IR 心脏细胞的正常形 态，并且减弱心肌细胞的酶释放。灌注组氨酸后，心脏中总腺苷酸代谢池和能 量释放速度明显优于末灌注组，其中 ATP 和肌酸磷酸水平在充盈后可以恢复到 正常水平的 73和 68。因此，组氨酸除了清除氧化物外，还能保持高能磷酸 化合物水平，从而避免心脏受到严重破坏。组氨酸处理后的 IR 大脑可以明显 防止由于缺血所导致的延迟性神经元坏死，并且保持神经元分布密度的均匀性 (Kwamoto
12、等，1997)。以上结果表明，组氨酸在细胞内具有清除氧化物、保护 细胞正常功能和维持细胞正常结构的作用。2 组氨酸的营养需要量 21 组氨酸是动物的一种必需氨基酸 由于动物体可以由普通的中间代谢物合成组氨酸，因此组氨酸一直被认为 是一种非必需氨基酸。然而，随着研究的深入，人们发现幼龄动物和婴儿体内 组氨酸的合成量不能满足机体正常生长(Koppie 和 Swendseid，1975)， 即使 是成年动物，如果不从食物中补充组氨酸，体内合成的组氨酸也不能满足需要。 组氨酸缺乏动物会表现相应的缺乏症状，许多学者研究了组氨酸的缺乏症。组 氨酸缺乏时出现的症状主要为：(1)负氮平衡(Kopple 等，1
13、975；Cho 等，1984)； (2)血清白蛋白下降(Kopple 和 Swendseid，1975；Cianciaruso 等，1981)； (3)血浆和肌肉游离组氨酸下降(Kopple 和 Swendseid，1975；Cho 等， 1984；Cianciaruso 等，1981)；(4)血红蛋白下降(Cho 等，1984)；(5)血细胞 比容下降(Kopple 和 Swendseid，1975；Cianciaruso 等，1981)；(6)肌肉中肌 肽含量下降(Cianciaruso 等，1981)；(7)全血中铜和锌含量降低(Cianciaruso 等，1981)；(8)血清铁升高(
14、Kopple 和 Swendseid，1975；Cho 等， 1984；Cianciaruso 等，1981)。补充组氨酸后，上述症状被缓解或消除。因 此，为保证机体的正常功能，必需从日粮中摄入定量组氨酸。组氨酸已经被列 为猪和鸡的必需氨基酸(李德发，2003；呙于明，1997)。组氨酸营养需要量 组氨酸在常用饲料原料中的含量以及有关消化率数值见表1。谷物类饲料中 组氨酸含量为0204，而蛋白质饲料一般为0615，含量最 高的是血粉，含量最低的是羽毛粉。Fuller等(1979)发现大麦中的组氨酸很可 能是继赖氨酸和苏氨酸后的第三限制性氨基酸。Brudevold和Southern(1994)报
15、 道，在10-2Okg仔猪的低蛋白质(12)“高粱一豆粕型”日粮中，组氨酸与异亮 氨酸、色氨酸和缬氨酸一样，都是第三限制性氨基酸。因此，低蛋白质水平日 粮中要注意组氨酸的缺乏。Easter 和 Baker(1977)用氮平衡试验确定初次妊娠母猪的组氨酸需要量。 当组氨酸低于 012时，氮存留被抑制，但是差异不显著，因此建议妊娠母 猪的组氨酸需要量为 012；Burns 等(1982)发现幼龄猎犬达到最佳生长性能和氮沉积时需要的组氨酸为 021；Qualn 等(1987)探讨了幼龄猫用于生长和 造血的组氨酸需要量，在组氨酸为 021时，平均日增重、N 沉积和采食量达 到了最高值，组氨酸为 03时
16、， 血红蛋白和血细胞容积最高， 日粮中 015030组氨酸水平与血浆游离组氨酸的对数呈现直线相关(r2=099)， 因此他们建议猫的组氨酸需要量为 030；Wilson 等(1980)认为幼龄猫对组 氨酸的需要量为 037，占日粮蛋白质的 154；对于猪的组氨酸营养需要 量的研究很少，50 年代进行过几次研究(Mertz 等，1955；Eggert 等， 1955；Rechcigi 等，1956)，但是由于试验中所使用的动物头数较少而且生 长水平较低，因此试验结果不能正确地估计组氨酸营养需要量。1968 年， Mitchel 等用纯合日粮以 N 存留为指标估测出 10kg 仔猪组氨酸需要量为 025。但是每个处理只有 2 头猪，而且采用了限饲方式 Kim 等(1983)用日 粮中组氨酸水平对“c 标记苯丙氨酸氧化速度的影响程度间接估测了小猪对组 氨酸的需要量。组氨酸大于 04时，苯丙氨酸氧化速度最低，小于 04时， 苯丙氨酸氧化速度随着
