精氨酸是由瓜氨酸透過胞質酵素精氨基琥珀酸合成酶(ASS)及精氨基琥珀酸裂解酶(ASL)合成。這個過程所要求較大的能量,這是因為要將每一個分子合成精氨基需要將三磷酸腺苷(ATP)水解成一磷酸腺苷(AMP),即兩個三磷酸腺苷當量。
瓜氨酸能從以下各種來源生成:
從精氨酸經由一氧化氮合酶(NOS)催成;
從鳥氨酸經由脯氨酸或谷氨酰胺/谷氨酸的分解代借催成;
從非對稱性二甲基精氨酸(ADMA)經由二甲基精氨酸二甲胺水解酶(DDAH)催成
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