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味精的化学名称是谷氨酸钠，人体摄入后成谷氨酸。
人体内的谷氨酸和氨，在谷氨酰胺合成酶催化作用下生成谷氨酰胺，谷氨酰胺也是一种非必需氨基酸。可以认为谷氨酰胺是“结合态的谷氨酸”，既是氨的解毒产物，也是氨的储存及运输形式。它主要从脑、肌肉等组织向肝或肾运氨。
当机体需要时，谷氨酰胺可以提供氨，用于合成新的非必须氨基酸和合成核苷酸的嘧啶、嘌呤，氨是“从头合成法”合成嘌呤和嘧啶核苷的原料。因此，谷氨酰胺是合成氨基酸、蛋白质、核酸和许多其它生物分子的前体物质。谷氨酸与谷氨酰胺在体内的代谢是根据体内之需进行，正常的机体都有调节平衡的功能，因此谷氨酸有“氨基酸转换的漏斗”之美称。
谷氨酰胺在肝、肾、小肠和骨骼肌代谢中起重要的调节作用，是机体内各器官之间转运氨基酸和氮的主要载体，也是生长迅速细胞的主要燃料。血液中的各种氨基酸中，谷氨酰胺占60%以上，不只是储“氮（源）”的生理之需。
尽管谷氨酸与谷氨酰胺都是人体自身能合成的非必须氨基酸，在各类蛋白质中谷氨酸的含量都是数一数二的,且在血液中大量存在，但谷氨酸与谷氨酰胺担负人体生命“供氮”的重任，因此在疾病、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，需要外源性的补充。因此，谷氨酰胺成为健美运动与运动员的运动补剂，运动补剂对人体机能的提高起着至关重要的作用，在众多营养运动补剂当中有着十分重要的地位。补充谷氨酰胺的方法为：训练前后摄入5-10克的谷氨酰胺，用冷水冲饮，随着运动强度的增加，摄入量可增加到每次40克，开始服用时可控制在5克左右。
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.谷胺酰胺有强力作用。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谷氨酰胺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。
谷氨酰胺还可用于治疗胃及十二指肠溃疡、胃炎及胃酸过多。另有研究认为，谷氨酰胺有使肌肉糖元聚集的作用。
因此，谷氨酰胺获得“明星氨基酸”的美称。
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