甘氨酸（Glycine），这是一种结构最简单但功能至关重要的氨基酸。

1. 结构

甘氨酸是20种标准蛋白氨基酸中结构最为简单的一种。

化学名称： 氨基乙酸化学式： C₂H₅NO₂化学结构式：其中心是一个α-碳原子，连接着一个氨基（-NH₂）、一个羧基（-COOH）和两个氢原子。正是这个侧链仅为一个氢原子的结构，赋予了甘氨酸其独特的性质。其分子结构如下图所示：NH2-CH2-COOH手性： 由于其α-碳原子连接了两个相同的氢原子，甘氨酸没有手性中心，因此不具有光学活性，没有L-型和D-型对映异构体之分。这是它与所有其他蛋白氨基酸的关键区别。2. 特性

甘氨酸的特性由其简单的结构决定，涵盖了化学和生物学多个方面。

化学特性：两性离子与酸碱性： 像所有氨基酸一样，在水溶液和晶体中，甘氨酸以两性离子形式（H₃N⁺-CH₂-COO⁻）存在。它是一种非极性氨基酸，但其极性的α-碳使其具有亲水性。良好的水溶性： 易溶于水，难溶于有机溶剂。甜味： 其名称“甘”氨酸即来源于此，它具有明显的甜味，甜度约为蔗糖的80%。金属螯合能力： 其分子中的氨基和羧基可以作为配体，与某些金属离子形成螯合物。生物学特性（核心功能）：蛋白质的结构组分：作为构建蛋白质的基本单元，甘氨酸由于侧链极小，在蛋白质三维结构中占据了特殊地位。它能够挤入其他氨基酸难以 fit 的紧密空间，常出现在胶原蛋白、弹性蛋白等纤维状蛋白质中，使肽链可以紧密折叠。胶原蛋白中约三分之一的氨基酸是甘氨酸。抑制性神经递质：在中枢神经系统（特别是脊髓、脑干和视网膜）中，甘氨酸是一种重要的抑制性神经递质。它与突触后膜上的甘氨酸受体结合，打开氯离子通道，使神经元超极化，从而降低其兴奋性，对抗谷氨酸的兴奋作用，调节运动协调和感觉信号传递。生物合成前体：甘氨酸是多种关键生物分子合成的前体，例如：嘌呤碱基： 合成DNA和RNA所需的嘌呤环的组成部分。血红素： 血红蛋白和细胞色素中的重要辅基。谷胱甘肽： 一种重要的内源性抗氧化剂。肌酸： 为肌肉和大脑细胞快速供能的重要物质（与您之前问的“肌胺酸”相关）。解毒作用：在肝脏中，甘氨酸参与了解毒过程，与苯甲酸结合生成马尿酸，随尿液排出体外。3. 应用

甘氨酸的应用极其广泛，得益于其安全、无毒、稳定且具有多种功能的特性。

1. 医药与保健品（主要应用领域）医药原料： 直接作为药物或复方制剂成分，用于：改善睡眠与镇静： 其神经抑制作用被用于非处方睡眠辅助剂和镇静剂，帮助缩短入睡时间，改善睡眠质量。治疗胃酸过多： 甘氨酸本身显弱酸性，但其复方制剂（如与铝、镁等抗酸剂合用）可用于中和胃酸。保护肌肉： 研究显示补充甘氨酸可能有助于减缓肌肉萎缩，保护肌肉组织。输液成分： 作为氨基酸输液的重要组成部分，为患者提供氮源，参与合成蛋白质。前体物质： 用于合成各种药物，如治疗胃病的吉法酯等。2. 食品工业调味剂与甜味剂： 利用其甜味，用作食品添加剂，可以掩盖其他成分（如糖精）的苦味，提升整体风味。常用于饮料、肉制品、糖果等。防腐保鲜剂： 具有一定的抑菌作用，可用于延长食品的保质期。3. 日化与护肤品护肤成分： 是许多护肤品中的常见成分。作为保湿剂，它可以帮助皮肤锁住水分；作为抗氧化剂，它是皮肤自身合成谷胱甘肽的原料；此外，它还能舒缓肌肤，调节pH值。牙膏添加剂： 添加于牙膏中，起到发泡、调味和稳定氟化物的作用。4. 工业与其他应用电镀液添加剂： 在电镀工业中，作为光亮剂和稳定剂，改善电镀层的质量，使镀层更加平滑、光亮。农业与饲料： 作为动物饲料的添加剂，补充氨基酸营养，促进生长。化工原料： 作为合成其他化学品（如除草剂草甘膦）的起始原料。总结

项目

描述

中文名

甘氨酸（氨基乙酸）

化学结构

最简单的氨基酸，侧链仅为一个氢原子，无手性中心。

核心特性

1. 蛋白质结构关键（尤其胶原蛋白）2. 抑制性神经递质（调节神经兴奋性）3. 多种生物分子合成前体（嘌呤、血红素等）4. 具甜味

主要应用

1. 医药保健：镇静助眠、胃药成分、氨基酸输液。2. 食品工业：甜味剂、防腐剂、风味改良剂。3. 日化护肤：保湿剂、抗氧化剂、pH调节剂。4. 工业领域：电镀添加剂、饲料添加剂、化工原料。

安全性

公认安全（GRAS），毒性极低，广泛应用于食品和医药中。

总而言之，甘氨酸以其最简单的结构，实现了最多样化的功能，从维持皮肤弹性的胶原蛋白到调节大脑活动的神经递质，从食品的甜味到工业的电镀光亮，其影响力无处不在，是一种名副其实的“多面手”分子。

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