穀胺酸（glutamic acid）與小麥（wheat）

穀氨酸。圖片來源：Wiki

穀胺酸（glutamic acid）是在 1866由德國化學家 Karl Heinrich Ritthausen（1826-1912）用硫酸（sulfuric acid）處理麵筋  （wheat gluten，法文與拉丁文都寫作gluten；原意是黏膠）後得到的。因此，它被命名為 glutamic acid。而中文譯名穀胺酸，應該也是因為這個胺基酸是由穀物得到的。

雖然是非必需胺基酸（也就是說我們自己可以合成），穀氨酸在代謝上非常重要，透過轉胺反應（transamination），穀胺酸可以變成α-酮戊二酸（α-ketoglutarate），而跟穀胺酸一起進行轉氨反應的分子，如果是丙酮酸則會生成丙胺酸（alanine），若是草酰乙酸（oxaloacetate）則生成天冬胺酸（aspartate），這些胺基酸也都是對我們很重要的化合物喔！

除此之外，穀胺酸也是脊椎動物很重要的神經傳導物質，它有興奮的效果；所以穀胺酸也是腦中含量最高的分子之一。由穀胺酸還可以合成有抑制作用的 γ-胺基丁酸（gamma-aminobutyric acid，GABA）。

穀胺酸也是植物氮同化吸收路徑（nitrogen assimilation）中的重要成員。植物可以銨（ammonium）或硝酸根（nitrate）的形式吸收氮，進入體內後先轉為銨，再經過穀胺醯胺合成酶（glutamine synthetase，GS）與穀胺酸合成酶（glutamate synthase，GOGAT）將銨的氮轉入碳骨架，產生穀胺酸。穀胺酸接著還會經過天門冬醯胺合成酶（asparagin synthetase，AS）產生天門冬醯胺（asparagine），用以運輸或儲存。由於銨會擾亂粒線體的氫離子濃度梯度，影響電子傳遞鏈運作，所以只要一生成銨就會很快的轉為穀胺酸。因此，穀胺酸與穀胺醯胺加起來，可是地球上含量最高的胺基酸呢！

穀胺酸最為人所知的大概就是味精（穀胺酸鈉，monosodium glutamate）了。1908年東京帝國大學（Tokyo Imperial University）的池田菊苗（Kikunae Ikeda）博士，將昆布湯蒸發後得到棕色的結晶。當他用舌頭去嚐嚐這結晶時，他發現在很多食物（尤其是海草）裡面都嚐過這味道。池田博士將這個味道命名為「鮮味」（unami），並將製造這個結晶的方法申請專利；這個結晶就是味精。

參考資料：

Wikipedia. glutamic acid.

Moura A, Savageau MA, Alves R (2013) Relative Amino Acid Composition Signatures of Organisms and Environments. PLoS ONE 8(10): e77319. doi:10.1371/journal.pone.0077319