L-半胱氨酸的結(jié)構(gòu)和生化特性

L-半胱氨酸的作用主要是還原劑，因此很多厭氧操作的實(shí)驗(yàn)中，加入少量的 L-半胱氨酸即可達(dá)到降低體系的氧化還原電位的作用。L-半胱氨酸之所以可以提供較低的氧化還原電位是因?yàn)?L-半胱氨酸上有一個(gè)活性的巰基(-SH)，可以和胱氨酸含有二硫鍵之間(-S-S-)互相轉(zhuǎn)換。

由于半胱氨酸的等電點(diǎn)接近中性 pH，所以巰基基團(tuán)通常狀況下是存在的并且具有較高的活性，也因此具有很多生物功能。一些天然果汁利用了 L-半胱氨酸的這一特點(diǎn)在制作過(guò)程中添加少量L-半胱氨酸，使得維生素 C 不容易被氧化。

由于二硫鍵在蛋白質(zhì)折疊過(guò)程中發(fā)揮重要作用，所以L-半胱氨酸的存在可以維持蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性。L-半胱氨酸可以用于合成蛋白質(zhì)、谷胱甘肽、輔酶A和其他的維持人類和生物代謝的大分子結(jié)構(gòu)。在醫(yī)學(xué)上，L-半胱氨酸具有消炎、止痛等作用，L-半胱氨酸鹽酸鹽可以用于治療一些藥物性中毒，N-乙酰-L-半胱氨酸可以用于肺病或呼吸道疾病引起的痰液粘稠、咳痰困難，其原理就是巰基能夠使粘蛋白中的二硫鍵斷裂，使痰液的粘度下降，易于咳出。

此外，還有學(xué)者證實(shí)了半胱氨酸可以促進(jìn)酶與底物的結(jié)合。據(jù)《自然》雜志報(bào)道，Sdp1（一種蛋白激酶，作用于酵母分裂過(guò)程）的 His111 可以和Cys47-Cys142 二硫橋形成一個(gè)縫隙，控制底物和酶的活性中心接觸。