组氨酸及其代谢

组氨酸的分子量为155.2，熔点为277℃ （分解）,[α] 25D=-38.5 (浓度2，水)，是构成蛋白质的氨基酸，具有碱性咪唑基侧链，表现嗜水性，脒唑基的pK′为6.0，在生理的pH下能提供质子及接受质子，常构成酶活性中心的功能基团。
对于人来说，组氨酸是否是营养上的必需氨基酸，尚不能十分确定，因为至今在人和动物体内组氨酸的合成机理仍未阐明，虽然对于青年人也进行过限制组氨酸输入的营养实验，并未发现对氮平衡有何影响，但可能由于历时过短，其肌肉组织内含有的肌肽(β丙氨酰组氨酸)尚能提供足量的组氨酸。
关于组氨酸的分解代谢，首先在肝内发现组氨酸酶，其作用是对组氨酸进行氧化脱氨，产生一个双键，形成尿刊酸（异吡唑丙烯酸）。在正常情况下，尿刊酸仅有微量从尿中排出，而大部分则通过尿刊酸酶加水并进行还原氧化反应，产生异吡唑酮丙酸，再经异吡唑酮丙酸水化酶的催化，将异吡唑酮环水解而产生开链的N亚氨甲基谷氨酸。
N亚氨甲基谷氨酸也是一碳单位的来源，在谷氨酸亚氨甲基转移酶的催化下，将亚氨甲基转移到四氢叶酸的N5上，形成5亚氨甲基四氢叶酸，然后通过亚氨甲基环脱氨酶的催化，脱去氨基并进行环化而形成5,10甲川四氢叶酸(见“一碳单位”条)。N亚氨甲基谷氨酸移去亚氨甲基当然生成谷氨酸，所以组氨酸是生糖氨基酸。

组氨酸还具有另一条不重要的代谢途径，即先通过转氨作用生成异吡唑丙酮酸。异吡唑丙酮酸经氧化脱羧产生异吡唑乙酸，或被还原而产生异吡唑乳酸。以上三者皆出现于尿中。
3甲基组氨酸出现于一切肌纤维的肌动蛋白内以及白肌纤维的肌球蛋白内。这组氨酸的甲基化是组氨酸参入蛋白质后而发生，所以由肌肉蛋白质降解放出的3甲基组氨酸，不能再利用于蛋白质合成。由肌肉组织内提出的游离二肽、肌肽和鹅肌肽，分别是由组氨酸和β丙氨酸及由1甲组氨酸β丙氨酸所合成，(β丙氨酸的来源见“丙氨酸及其代谢”条)，但鹅肌肽不出现于人肌肉组织内。此外，在脑组织内又析得另一个二肽，由γ氨丁酸和组氨酸合成，称作高肌肽。

肌肽与鹅肌肽同出现于肌肉组织内，也与高肌肽一齐出现于脑组织内，最近更报告肌肽以特别高的浓度出现于嗅球和鼻腔嗅上皮细胞内，但是肌肽在两种易感受刺激的组织内发挥的作用仍不明确。
组氨酸可经不同的脱羧酶脱羧生成组胺，一种脱羧酶对于组氨酸是特殊的，称作组氨酸脱羧酶，另一种也对其他氨基酸如酪氨酸、苯丙氨酸、色氨酸起作用，称作芳香氨基酸脱羧酶。
组胺是由肥大细胞产生，肥大细胞分布于小血管周围，例如皮肤的结缔组织、肺脏的胸膜及胃腔的粘膜内。肥大细胞的特点，不仅产生组胺，还产生肝素，彼此通过锌相结合。
组胺的作用：
❶引起毛细血管的扩张，增高其通透性，临床上观察到的变态反应（风疹块），即由局部组胺的释放所引起；
❷促进胃液尤其是HCl的分泌；
❸引起肺支气管平滑肌的收缩；
❹认为组胺是脑组织内的神经递质，引起脑组织内cAMP的产生。
麦硫因，即巯组氨酸三甲基内盐，最早在麦角菌中发现。
麦硫因也由红细胞和肝组织获得，近年来证明麦硫因也分布于中枢神经的不同区域内，并因其有兴奋效能，可能也是神经递质，特别和小脑和脑干的神经元有关，但是动物体内麦硫因的来源，是否由动物所合成尚不清楚。