蛋白质精氨酸的分子结构、电荷分布及形成多重氢键的能力,使得它能与带有负电荷的分子结合。
因此,精氨酸在蛋白质的外围,能在带电荷的环境下产生相互作用。在蛋白质内,胜肽精胺酸脱亚氨酶能将精氨酸能转化成瓜氨酸。
而蛋白质甲基转移酶能将精氨酸甲基化。作为前体精氨酸是一氧化氮、尿素、鸟氨酸及肌丁胺的直接前体,是合成肌肉素的重要原素,且被用作聚胺、瓜氨酸及谷氨酰胺的合成。作为一氧化氮的前体,精氨酸可以协助舒张血管。非对称性二甲基精氨酸(ADMA)会压抑一氧化氮的化学作用,所以ADMA被认为是血管疾病的标记,就像精氨酸是健康内皮细胞层的象征一样。
压抑病毒复制细胞培植研究指出当有机体外(试管内)赖氨酸与精氨酸的比例偏向赖氨酸时,可以压抑病毒的复制。在治疗上的成效却是未知的,但食用精氨酸会影响注射赖氨酸的效用。营养增补剂精氨酸是鸟氨酸循环中的一个组成成分具有极其重要的生理功能.多吃精氨酸,可以增加肝脏中精氨酸酶(arginase)的活性,有助于将血液中的氨转变为尿素而排泄出去。
所以,精氨酸对高氨血症,肝脏机能障碍等均有功效.精氨酸也是精子蛋白的主要成分,有促进精子的质量,提高精子运动能量的作用。
精氨酸是一种双基氨基酸,对成人来说虽然不是必需氨基酸。
但在有些情况如机体发育不成熟或在严重应激条件下,如果缺乏精氨酸,机体便不能维持正氮平衡与正常的生理功能.病人若缺乏精氨酸,会导致血氨过高,甚至昏迷。
婴儿先天性缺乏尿素循环的某些酶,精氨酸对其也是必须的,否则不能维持正常的生长与发育。
但一般认为对婴儿不说组氨酸与精氨酸也属必需氨基酸。也就是说,婴儿有10种必需氨基酸。动物实验表明,大鼠受伤以后,若善食中的精氨酸少于0.05%,大鼠便不能维持氮平衡与正常生长。
如果这时补充1%的精氨酸,对受伤大鼠的恢复较好。病人在进行手术(如胆囊切除术)以前,如先补充30g的精氨酸,会使病人维持正氮平衡而易于恢复.对肿瘤病人在进行大手术前鼻饲匀膳时,补充25g的精氨酸比补充同样氮含量的甘氨酸有效得多,更易于保持氮的正平衡。要使精氨酸发挥上述功效,其剂量较大甚至要达到每千克体重0.5g