丙氨酸及其代谢

L丙氨酸是一构成蛋白质的氨基酸，分子量为89.1，熔点为297℃（分解）,[α]255=+18 (浓度=2.0，水)，具有非极化侧链，溶于水。
L丙氨酸在代谢上与糖代谢有密切关系。丙氨酸的生物合成是由糖酵解提供丙酮酸，通过转氨基作用或联合脱氨基作用，而得以完成，因而丙氨酸是营养上的非必需氨基酸。丙氨酸还可来自色氨酸的分解代谢。色氨酸分解代谢的中间产物，犬尿氨酸或3羟犬尿氨酸，经大尿氨酸酶的催化，可分解出其丙氨酸侧链(见“色氨酸及其代谢”条)。丙氨酸的分解是通过联合脱氨基或嘌呤核苷酸循环脱氨基等作用 (见“嘌呤核苷酸循环”条) 来进行。由这两种脱氨基作用所产生的丙酮酸进入代谢池后，可在线粒体内丙酮酸脱氢酶的催化下与CoA合成乙酰CoA(见“糖有氧氧化”条)，进入三羧酸循环，彻底被氧化分解，或者进入乙酰CoA的代谢途径，也可通过羧化酶的作用羧化成草酰乙酸，充作三羧酸循环中的乙酰基载体，还可转变成磷酸烯醇式丙酮酸参加糖异生作用，所以丙氨酸是典型的生糖氨基酸。
丙氨酸在肌肉组织中氨基酸代谢上起着运送氨基到肝脏的作用，这可以从葡萄糖丙氨酸循环中看出。肌肉组织在饭后进行氨基酸分解代谢，尤其是支链氨基酸(缬、亮、异亮) 的脱氨基作用，同时，释放大量氨基酸到血液内，其中丙氨酸约占30～40%。显然此时血中的丙氨酸不是来自肌肉蛋白质的分解，而是糖酵解中产生的丙酮酸经转氨基作用的产物。这种丙氨酸易为肝脏摄取再经脱氨基作用转变成丙酮酸，于是又可通过草酰乙酸进行糖异生，而生成的糖又可从肝内放出被肌组织摄取，再通过丙酮酸合成丙氨酸，所以将以上过程称为萄萄糖丙氨酸循环，其生理意义无疑是将肌肉中脱氨基作用生成的氨，运送到肝脏，以合成尿素而排出体外。
β-丙氨酸(H₂N-CH₂-CH₂-COOH)是动物体内唯一的β氨基酸，游离出现于许多动物组织及血液内。肌肉组织中的肌肽及鹅肌肽，分别是由β丙氨酸和组氨酸及由β丙氨酸和甲基组氨酸组成。另外β丙氨酸也是CoA中的遍多酸部分的组成成分。

β丙氨酸是体内嘧啶碱分解代谢的终产物，另外已证明在微生物中天门冬氨酸β脱羧酶催化下，可由天门冬氨酸生成β丙氨酸。此外，动物体内尚有以下另一条合成β丙氨酸的途径。