オルニチン　尿素回路の活性

• オルニチンは遊離アミノ酸です。遊離アミノ酸とはたんぱく質を構成する20種類のアミノ酸に含まれず、筋肉・肝臓・血液中などに遊離状態で存在しているアミノ酸のことを言います。

• オルニチンは体内ではアルギニンから生合成されます。
  
  尿素回路にて
  
  →オルニチン→シトルリン→アルギニン→オルニチン→

   

  酵素【アルギナーゼ】の作用によりアルギニンからオルニチン（+尿素）が生成されます。

  
  クレアチン経路にて
  
  
  ①アルギニン＋グリシン
  → グアニジノ酢酸＋オルニチン

  ②グアニジノ酢酸＋S-アデノシルメチオニン
  → クレアチン＋S-アデニルホモシステイン

   

  ①腎臓でアルギニンとグリシンを原料に、酵素【グリシンアミジノトランスフェラーゼ】の作用によりグアニジノ酢酸を生成されます。※この反応でオルニチンが生成されます。

  ②肝臓でグアニジノ酢酸+ S-アデノシルメチオニンを原料に、酵素【グアニジノ酢酸メチルトランスフェラーゼ】の作用によりクレアチンが生成されます。

• オルニチンは尿素回路においてアンモニアと結合する中間代謝物として重要な役割を果たしています。
• オルニチンの主な働きとして疲労回復＆解毒作用（尿素回路の活性化により）、新陳代謝促進（成長ホルモン分泌促進により）、免疫力向上（成長ホルモン分泌促進＆ポリアミンの合成関与により）などが挙げられます。

500～1000㎎／日

食品会社・サプリメーカーなどが設定している摂取目安量は　500～1000㎎／日　となっています。

1. 尿素回路の活性
2. 成長ホルモンの分泌促進
3. ポリアミンの合成
4. プロリンの合成
5. 免疫力の向上

出典元
運動中のセカンドウインド促進のための骨格筋代謝産物の除去に対するアミノ酸摂取効果
KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）

尿素回路は肝細胞のミトコンドリアと細胞質（上のイラスト　空白部分）にまたがって存在しています。オルニチンとシトルリンはミトコンドリア内膜にある特異的な輸送担体を介してミトコンドリアと細胞質を移動できます。

肝細胞 ミトコンドリアのマトリックス内で

• ①アンモニア＋二酸化炭素（＋ATP）→カルバモイルリン酸
  アンモニアと二酸化炭素が反応し、カルバモイルリン酸が生成される。
  この反応を触媒する酵素はカルバモイルリン酸シンテターゼⅠ。
• ②カルバモイルリン酸＋オルニチン→シルトリン
  カルバモイルリン酸とオルニチンが反応し、シトルリンが生成される。
  この反応を触媒する酵素はオルニチンカルバモイルトランスフェラーゼ。
  

肝細胞 細胞質に移動

• ③シトルリン＋アスパラギン酸（＋ATP）→アルギニノコハク酸
  シトルリンがアスパラギン酸と反応し、アルギノコハク酸が生成される。
  この反応を触媒する酵素はアルギ二ノコハク酸シンテターゼ。
• ④アルギニノコハク酸→アルギニン（＋フマル酸）
  アルギノコハク酸が切断され、アルギニンとフマル酸が生成される。
  この反応を触媒する酵素はアルギニノコハク酸リアーゼ。なおフマル酸はリンゴ酸になって糖新生に利用される。
• ⑤アルギニン→オルニチン＋尿素
  アルギニンが加水分解され、オルニチンと尿素が生成される。オルニチンはミトコンドリアに入り尿素回路で再利用される。尿素は肝臓から腎臓に運ばれ尿として排出される。この反応を触媒する酵素はアルギナーゼ。

白髪　7点

美肌　8点

美白　8点

筋肉　8.5点

脂肪　9点

1. 成長ホルモンの分泌促進
   髪は毛母細胞が細胞分裂を繰り返すことで生まれ成長していきます。

   
   オルニチンは成長ホルモンの分泌を促進することで毛母細胞の細胞分裂を促進させます。

2. ポリアミンの原料
   ポリアミンは細胞の分化・増殖において重要な役割を担っている物質です。細胞分裂が盛んな毛根の細胞（毛母細胞・毛乳頭細胞）にもたくさん存在しており、その細胞分裂を促進させる働きをします。オルニチンはポリアミンの原料です。

1. 肝機能アップ
   腎臓・肝臓・胃の機能の低下は白髪につながります。
   一説によると白髪ができる場所によりどこの臓器の不調かがわかるほど白髪と臓器はリンクしているとされています（ただはっきりとした因果関係を示すことはできません）。
   
   オルニチンは肝機能を向上させる成分の代表といっても言い過ぎではありません。肝機能低下による白髪を防ぐ効果が期待できます。
2. メラノサイト活性化
   オルニチンは【成長ホルモンの分泌を促進＆ポリアミンの合成に関与する】ことで細胞の分化・増殖を促します。黒髪のもとメラニン色素を作るメラノサイトを活性させる働きをします。

1. 肌細胞の新陳代謝促進
   オルニチンは細胞の新陳代謝を促進させます。
   ・細胞分裂を活発にさせる「成長ホルモン」の分泌を促す働きをする。

   ・細胞内に存在し細胞の分化・増殖に重要な役割を果たす「ポリアミン」の前駆体となっている。
   

   からです。

   当然ながら肌の細胞の新陳代謝にも貢献している成分で、オルニチン摂取がシワやかさつきの改善になることが研究により確認されています。

   ３週間のオルニチン摂取により顔のシワが減り、肌荒れが改善するなど、オルニチンに美肌効果があることを協和発酵が発表した。

   引用元
   協和発酵がオルニチンの美肌効果を確認、手足の冷えも改善
   日経メディカル（株）日経BP

2. コラーゲンの合成促進（by　プロリンの合成）
   肌の真皮の主成分となっているのがコラーゲンという繊維状たんぱく質です。真皮の乾燥重量のうち70％はコラーゲンで占められています。
   コラーゲンを組成するアミノ酸の中で特に重要となるのがプロリンです。コラーゲンは20種類のアミノ酸で構成されていますが、プロリンは２番目に多く含まれています。
   プロリンが水酸化されたヒドロキシプロリンと合わせるとコラーゲン組成の約1／5を占めることになります。

   コラーゲンのアミノ酸構成比
   プロリンおよびヒドロキシプロリンはコラーゲンの合成の促進させる・コラーゲンの構造を安定させる・コラーゲンを修復させる働きもします。

   プロリンは肝臓や小腸においてオルニチンから生合成されます。
   オルニチンは体内でプロリンを生成する上で重要な存在と言え、つまるところコラーゲンの合成を促進するために必要な成分といえます。

1. 肌のターンオーバーを促進
   メラニンは肌のターンオーバーとともに排出されます。メラニンが過剰に作られてそれが肌のターンオーバーとともに排出されないと肌の細胞に色素沈着しシミとなって肌の表面に現れます。
   

   シミを防ぐには肌のターンオーバーを促進させることが大切です。
   【成長ホルモンの分泌を促進させる・ポリアミンの合成に関与している】オルニチンは表皮細胞の新陳代謝を活発にさせる働きがあります。
   ターンオーバーを促進しメラニン色素の沈着を防ぎます。

2. 隠れシミ
   隠れシミとは肌の表面に見えない皮膚の奥に潜んでいるシミのことをいいます。シミの予備軍という表現がぴったり当てはまります。

   オルニチンには隠れシミを改善する効果があります。
   研究により20歳～60歳の女性にオルニチン400㎎を8週間摂取してもらったところ、摂取していないグループに比べて隠れシミの数が減っていることが判明しました。

   科学的な根拠もあり、シジミに含まれるオルニチンは、肌のハリとかくれじみ、つまり表面に出る前のシミを改善させる効果があるそうなんです。２０歳から６０歳の女性が８週間オルニチンを摂取したところ、摂取していないグループに比べてかくれじみの数が減ったそうです。

   引用元
   知識の宝庫！目がテン！ライブラリー　美肌の科学 　第1244回
   所さんの目がテン！　バックナンバー　
   日本テレビ

   この効果はオルニチンの肝機能をアップさせる働きによりもたらされると考えられます。

1. 筋たんぱく質の合成
   筋肉のたんぱく質は合成と分解24時間繰り返しています。
   筋肉は合成＜分解の流れになると減っていきます。なので、筋肉量を増やすあるいは維持するためには合成＞分解の流れをつくることが大切です。それには筋肉のもととなるたんぱく質とたんぱく質の合成を促進する成分を積極的にとる必要があります。

   オルニチンは成長ホルモンの分泌を活発にさせることでたんぱく質の合成を促進させます。

2. 筋肉疲労の解消
   アンモニアの蓄積は筋肉疲労を引き起こします。オルニチンは肝臓でアンモニアを無害な尿素に変換させる働きをします。

1. 脂肪分解酵素を活性化（by　成長ホルモンの分泌促進）
   運動時や空腹時＝体内に糖質が不足している時に脂肪は分解されます。脂肪細胞内にある脂肪分解酵素の働きにより脂肪が脂肪酸とグリセリンに分解されます。この脂肪酸が燃焼されることが「脂肪が減っていく」ことになります。

   脂肪分解酵素は脂肪からエネルギーを必要とするときに「脂肪動員ホルモン」が分泌されると活性されます。
   脂肪動員ホルモンの一つが成長ホルモンです。成長ホルモンが分泌されると脂肪分解酵素が活性され脂肪の分解が促進されます。
   オルニチンは成長ホルモンの分泌を促す働きがあります。なので体脂肪を減らす効果が非常に高い成分といえます。

2. 脂肪分解酵素を活性化（by　プロリンの合成）
   上記で脂肪動員ホルモンを分泌させることが脂肪分解酵素を活性化させると述べました。アミノ酸の中にも脂肪分解酵素を活性させる働きをもつものがあります。それはアルギニン・アラニン・リジン・プロリンの４つです。

   オルニチンは体内のプロリン合成において重要な基質となります。ゆえにプロリンのもつ脂肪燃焼の働きにも大きく貢献しているといえます。

エネ　7.5点

病気　7.5点

体質　8点

精力　8点

健脳　8点

1. 非必須アミノ酸の前駆体
   体たんぱく質を構成しているのは20種類のアミノ酸です。オルニチンはこのうちアルギニンやプロリンの前駆体です。
2. たんぱく質の合成促進
   オルニチンは成長ホルモンの分泌を促したんぱく質の合成を促進させます。

1. 尿素回路の活性
   オルニチンはエネルギー産生に直接かかわる成分ではありません。ですが間接的に貢献しているといえます。

   糖質・脂質・たんぱく質が最終的に酸化されるための共通する代謝経路はTCA回路です。このサイクルをスムーズに回転させることがエネルギー産生において重要なことになります。

   TCA回路（クエン酸回路）
   

    

   
   クエン酸（＝アセチルCoA+オキサロ酢酸）→イソクエン酸→α-ケトグルタル酸→スクシニルCoA→コハク酸→フマル酸→リンゴ酸→オキサロ酢酸→
   
   

   TCA回路ではアセチルCoAがオキサロ酢酸と縮合反応しクエン酸となり、8種類の酸に次々と変化することでアセチルCoAが酸化され二酸化炭素となり、NADH　FADH₂を産生します。このNADH　FADH₂を電子伝達系の電子伝達体を供与することで酸化的リン酸化が起こり、たくさんのATPが生成されます。

   「スムーズに回転させる」ために重要となるのが「アンモニアを除去する」ことです。というのもアンモニアが血中に蓄積するとTCA回路を阻害する物質となるからです。

   通常アンモニアは肝臓にある尿素回路によって無害な尿素に変えられます。
   ですが、肝機能が低下するとこの変換が上手くいかなくります。
   そうするとアンモニアが蓄積されてエネルギー産生が滞ることになります。

   つまり尿素回路の代謝（回転）が弱まる→TCA回路の代謝（回転）が弱まる→エネルギー不足という流れを作ってしまいます。

   オルニチンは尿素回路の構成成分です。単に構成成分ではなくアンモニアと結合する重要な役割を担っています。
   オルニチンを摂取することで尿素回路が活性されアンモニアの蓄積を防ぎます。オルニチンはエネルギーを生み出しやすい環境を作りあげる成分です。

1. 肝臓の病気予防
   肝臓はダメージを受けていたり、その機能が衰えていてもなかなか表にでてこない（自覚症状がない）ため沈黙の臓器とも呼ばれています。病気が進行してからはじめてその症状として現れます。

   肝臓の病気を予防するためにはアルコールなどを控え肝臓をいたわることや肝臓によい（肝機能を高める）成分をとることが大切となります。
   肝臓で解毒作用に働くオルニチンは肝臓によい成分の筆頭といえます。

2. 成長ホルモンの分泌促進
   オルニチンには成長ホルモンの分泌を促進する働きがあります。
   成長ホルモンのもつ作用によりオルニチンにも次の病気を予防することが期待できます。
   ①糖尿病　
   成長ホルモンは糖質の代謝を促進します。

   ②脂質代謝異常　
   成長ホルモンは脂質の代謝を促進します。

   ③骨粗鬆症　　
   成長ホルモンは骨形成を促します。

3. 褥瘡治癒
   オルニチンは創傷治癒に効果的な成分の一つです。成長ホルモンの分泌・コラーゲンの合成（プロリンの合成）・ポリアミンの合成を促進することで治癒に関わります。褥瘡（じょくそう）＝床ずれの治療に用いられる栄養素の一つです。

   ・成長ホルモン
   細胞の分裂や修復を促すホルモン。

   ・コラーゲン
   修復の材料。皮膚が損傷するとコラーゲンを作って損傷した場所を修復する。

   ・ポリアミン
   細胞の分裂や修復に欠かせない物質。

1. 疲労回復
   疲労物質の一つアンモニアは、尿素回路にて無毒な尿素に変換されます。オルニチンは尿素回路の構成成分です。
2. 二日酔い
   アルコールは肝臓でアセトアルデヒドに分解されます。そのアセトアルデヒドは分解されて酢酸になります。その酢酸は最終的に水と二酸化炭素に分解され、尿、汗などとなって体外に排泄されます。
   アセトアルデヒドが分解されず蓄積すると頭痛、吐き気、胸やけといった二日酔いの症状があらわれます。肝臓の働きをサポートするオルニチンはアセトアルデヒドの分解を促進させます。
   リンク

3. 免疫力
   成長ホルモンは免疫細胞の生成に関わり免疫力を強化する働きをします。

   ポリアミンはLFA-1の発現を抑制し炎症を抑える働きをします。

   LFA-1
   炎症を誘発する因子で免疫細胞の表面に存在します。LFA-1とICAM（血管内皮細胞にある）が結合することで炎症が引き起こされます。

   成長ホルモンの分泌・ポリアミンの合成に関与しているオルニチンは免疫力を高める成分として知られています。

4. ストレス
   副腎皮質から分泌されるホルモンの一つコルチゾールはストレスを受けた時に分泌量が増えます。そのため「ストレスホルモン」の異名をもちます。実験によりオルニチンには唾液中のコルチゾールの量を抑えることが判明されています。

   津田教授の実験では「TSST」と呼ばれるストレステストの後、ストレスを感じると分泌される唾液中のホルモン物質「コルチゾール」の量を調査した。結果として、オルニチンを摂取していたグループの方が、プラセボ（偽薬）を摂取したグループよりも分泌量をおさえられたという。

   引用元
   オルニチンに「ストレス軽減効果」あり 睡眠改善の可能性も
   J-CASTトレンド　（株）ジェイ・キャスト

   心の疲労にも効果がある成分です。

5. 不眠
   マウス実験によりオルニチンにはノンレム睡眠の時間を長くする働きがあることが確認されました。これはオルニチンの成長ホルモンを分泌促進効果、コルチゾールの分泌を抑制効果によりもたらされるものと考えられます。

1. 精子の形成
   ポリアミンの一種スペルミンは精液の中に多く含まれています。精子の運動性に重要な役割を果たしており精子の形成に必須の成分とされています。

   オルニチンはポリアミンの合成において基質となる成分です。

   ポリアミンの生成経路

   アルギニン→オルニチン→プトレスシン→スペルミジン→スペルミン

   • アルギニン→オルニチン（アルギナーゼの働きが必要）
   • オルニチン→プトレスシン　（オルニチンデカルボキシラーゼの働きが必要）
   • プトレスシン→スペルミジン（スペルミジンシンターゼの働きが必要）
   • スペルミジン→スペルミン　（スペルミンシンターゼの働きが必要）

    

   ※プトレスシン→スペルミジン、スペルジミン→スペルミンの代謝ではもう一つの基質が必要となります。それが脱炭酸SAM（S-アデノシルメチオニン）です。メチオニン→S-アデノシルメチオニン→脱炭酸SAMという流れで作られます。
   

2. 性欲の低下
   成長ホルモンの分泌減少は性欲の低下につながります。成長ホルモンの分泌は加齢とともに減るため性欲を維持させるためには「分泌を促す成分」を取る必要があります。オルニチンはそのうちの一つです。

1. 脳疲労
   肝臓の機能が低下するとアンモニアが十分に解毒されなくなります。そのアンモニアが血流により脳に運ばれると脳疲労を感じるようになります。
   オルニチンは尿素回路の構成するアミノ酸の一つで、アンモニアを解毒する作用があります。脳の健康にも大きく貢献します。
2. 記憶力
   マウス実験によりポリアミンが加齢により低下する記憶力の維持・向上に有効であることが認められています。細胞内のポリアミンはオルニチンから代謝される化合物です。

オルニチンが含まれているサプリメントを紹介します。