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甲硫氮酸为第一限制性必需氨基酸，在人和动物代谢中起着非常重要的作用。甲硫氨酸通常以其活化形式参与肽链的起始合成，是S—腺苷甲硫氨酸合成的前体，而S—腺苷甲硫氨酸作为甲基供体参与多种生理代谢，在代谢过程中甲硫氨酸又可转化成胱氨酸和半胱氨酸，而在动物体内甲硫氨酸不能自身合成，必须由食物中摄取，食物中缺乏时，将引起蛋白质合成障碍及其它疾病。