天冬氨酸是一种非必需的氨基酸，它在人体内起着重要的作用。天冬氨酸是通过酶和维生素B6的转化过程从谷氨酸产生的。它在克雷布斯循环、尿素循环和DNA的代谢中扮演着关键的角色。此外，天冬氨酸还是一种重要的兴奋性神经递质，其水平在癫痫和中风患者中可能会增加，而在抑郁症和脑萎缩患者中可能会下降。
天冬酰胺也是一种非必需的氨基酸，它是从天冬氨酸产生的。在需要时，它可以通过肝脏中的谷氨酸产生。天冬酰胺与氨结合，生成天冬氨酸，这是一个可逆的化学反应。天冬酰胺具有生糖性，并在糖蛋白的合成中发挥重要作用。天冬酰胺水平的降低可能需要补充镁，以协助从天冬氨酸进行转化。天冬氨酸水平的降低可能导致产生含氮的有毒代谢物。
一些恶性肿瘤细胞，如白血病和淋巴瘤细胞，具有代谢酶的缺陷，这使得它们无法获得天冬酰胺。药物天冬酰胺酶是从L-天冬酰胺酶形成的，这个脱氨酶可以将天冬酰胺转化为天冬氨酸。在癌症治疗中，天冬酰胺酶与其他化疗药物的组合被广泛应用于急性淋巴细胞癌和白血病的治疗。
补充5克的天冬氨酸不会提高血液中的水平。镁和锌可以作为天冬氨酸的天然抑制剂。
天冬氨酸与苯丙氨酸合成二肽甜味剂，这种甜味剂是人工甜味剂的一种进步。在正常剂量下使用是安全的，但苯丙酮尿症患者需要注意。
天冬氨酸是胸腺重要的免疫刺激剂，并且可以防止辐射造成的损害。研究表明，天冬氨酸钾和天冬氨酸镁盐具有特殊的价值。由于天冬氨酸相对无毒，目前的研究正在探索其在药理学和治疗中的作用。
注1: ATP是细胞内能量的“分子货币”，对治疗各种疾病具有针对性。
注2: 克雷布斯循环是三大营养素的最终代谢通路，也是糖类、脂类、氨基酸代谢联系的枢纽。
注3: 膦是一类有机化合物，膦酸是其中的一种。
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