牛磺酸是1827年首先在牛的胆汁中发现的一种特殊的氨基酸，牛磺酸又名牛胆碱、牛胆素，按结构命名氨基乙磺酸，是体内一种β-氨基酸，属于非蛋白质氨基酸，不能和其它氨基酸结合成蛋白质，而是以游离形式存在或和胆汁酸形成复合物。
一、牛磺酸概述
从受精卵细胞分裂开始，牛磺酸就一直起着重要的作用，伴随人的一生。一个体重60kg的人，体内所含的牛磺酸约为60g，占体重的0.1%。主要分布在兴奋性较高的组织，如神经系统、肌肉组织、视网膜及淋巴细胞和血小板中，人体的器官当中，心脏中牛磺酸的含量最高。
大量摄取牛磺酸未见有任何副作用。牛磺酸主要由食物供给，也可在体内合成。但是如果长时间的进行工作、学习、运动等脑力、体力劳动，人体内的牛磺酸就会被不断消耗掉，直至当人体内由食物产生的牛磺酸无法满足需要时，就会出现疲劳、头晕、精神不振、记忆力下降等不良的症状，进而影响到人体健康。人体内若缺乏牛磺酸，各器官系统都会受到影响。对婴幼儿，会出现生长及发育迟缓、视网膜功能紊乱等；成年人或老年人缺乏，则与心血管系统如高血压、糖尿病等密切相关。
就像一架机器如果没有润滑油将不能工作一样，人如果没有牛磺酸就不能生存，所以有人把牛磺酸比作生命的润滑油。日本使用牛磺酸始于二战时期，当时，日本医生用章鱼煮汁为战斗机驾驶员消除疲劳，并为潜水艇士兵增强夜视能力。战后，日本有医生用牛磺酸来治疗各种因营养不良引起的疾病，一直流传至今。
二、牛磺酸的生理功能
1.牛磺酸是婴幼儿生长发育的必需
目前人们已认识到，牛奶喂养的婴儿发育不如母乳喂养的婴儿，经深入研究发现，其中一大原因是牛奶中缺乏牛磺酸。
牛磺酸可促进脑细胞DNA、RNA的合成，增加膜的磷脂酰乙醇胺含量和脑细胞对蛋白质的利用率，从而促进脑细胞尤其是海马细胞结构和功能的发育。牛磺酸能促进大鼠海马神经细胞的生长发育、延长细胞的存活时间。缺乏牛磺酸仔鼠脑重量、脑细胞容积均达不到正常水平，且学习记忆能力降低。
牛磺酸可通过提高蛋白质的利用率来促进生长和智力发育。有研究表明，中枢神经系统的一些肽类物质参与信息在脑内的加工过程，它们可调节记忆贮存或提取过程，脑β-内啡肽及精氨酸加压素等可参与记忆调节系统，影响学习记忆的获得、巩固和再现等不同阶段。牛磺酸通过海马与皮层内β-内啡肽及精氨酸加压素含量增高而参与学习记忆力调节。牛磺酸还能调节体内微量元素锌、铜、铁及游离氨基酸等含量，进而促进大脑中DNA、RNA及蛋白质的合成，以牛磺酸-锌或牛磺酸形式调节机体的细胞代谢活性。
牛磺酸对婴幼儿大脑发育、神经传导、视觉机能的完善、钙的吸收有良好作用，是一种对婴幼儿生长发育至关重要的营养素。与成年人不同，婴幼儿体内半胱氨酸亚磺酸脱羧酶尚未成熟，体内不能自身合成牛磺酸，必须外源补充才能满足正常生长发育的需要。而牛奶中恰恰牛磺酸的含量极微，而母乳中含量是牛奶中的25倍。可见用缺乏牛磺酸的牛奶喂养婴儿势必对婴儿的生长发育，特别是智力发育造成影响，所以提倡母乳喂养对提高儿童生长发育及智力发育有重要作用。在国外，婴儿配方奶粉中必须添加一定量的牛磺酸，我国目前也已有多种添加牛磺酸的配方奶粉。
2.牛磺酸对心血管系统有较强的保护作用
牛磺酸是心脏中含量最丰富的游离氨基酸，约占总量的60%。牛磺酸与心肌钙及心肌收缩有密切联系。牛磺酸能增加心肌收缩期的钙的利用、预防钙超载引起的心肌损伤，并且在治疗中不出现心率增快和心率失常等副作用，在用于治疗充血性心衰时，其临床表现和心功能状态明显好转，亦能显著改善瓣膜性缺血性心肌病的血流动力学。这些功能对于慢性心衰尤其是老年患者的长期治疗都是非常有好处的。
血小板中牛磺酸的浓度也很高，为血浆的400～600倍，血小板中的牛磺酸可抑制血小板的凝集，对防止血小板易发生的胶原性聚集引起的栓塞有一定的作用。牛磺酸可以降低血液中胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的水平，同时提高高密度脂蛋白胆固醇水平，这对预防动脉粥样硬化、冠心病是有益的。当机体牛磺酸缺乏引起心脏中牛磺酸浓度降低时，就会导致心脏功能减弱，进而引发心脏病。近来报道血液中牛磺酸的含量对诊断心脏病有一定意义，如急性心绞痛病人血中牛磺酸升高提示有心肌梗死。
3.提高免疫系统的机能
人的感染症状和炎症大多数是在人体机能下降、免疫力低下的状态下，被各种细菌和病毒侵害而造成的。人体血液中主要对抗细菌和病毒入侵的白血球中含有大量的牛磺酸；而免疫系统中的细胞通过吸收牛磺酸，能为这些细胞注入新的活力，增强其繁殖力，从而提高整个免疫系统的机能。
4.牛磺酸可以促进脂肪乳化
在肝中牛磺酸与胆汁酸结合形成牛磺胆酸，促进脂肪类物质的消化吸收，增加脂质和胆固醇的溶解性，预防胆固醇性结石的形成，增加胆汁流量等。食物中若缺乏牛磺酸就会影响脂类物质的吸收，特别是用不含牛磺酸的牛奶、代乳品喂养婴儿，常出现吐奶，消化不良。婴儿体内不能自身合成牛磺酸，食物中又没有补充，这是造成婴儿吸收障碍的主要原因。
5.牛磺酸对视网膜的影响
研究人员很早就发现了猫如果缺乏牛磺酸，很快就会导致失明。其原因是猫体内不能自身合成牛磺酸，必须由食物提供。人体视网膜中含有大量牛磺酸，在应激状态下也有缺乏的可能。当视网膜中的牛磺酸降低时，出现结构和功能的变化，人体色素性视网膜炎可能与牛磺酸降低有关。
6.牛磺酸对神经系统的作用
牛磺酸是中枢神经系统一种抑制性递质。因此，对神经系统异常兴奋性疾病，如癫痫、惊厥、震颤及老年人入睡困难和早醒都有较好的治疗作用。另外，牛磺酸还有中枢调节血压作用，通过抑制交感神经对血管紧张素引起的高血压具有调节作用。
三、牛磺酸的主要来源
根据美国测定的结果数据表明，蔬菜、水果、谷类、干果类都不含牛磺酸，只有禽畜类、水产品和奶制品中含有牛磺酸，其中以海产品中牛磺酸含量最高，如牡蛎、蛤蜊、青花鱼、竹荚鱼、沙丁鱼以及墨鱼、章鱼、虾、海螺等。在鱼类中，鱼背发黑的部位牛磺酸含量较多，是其它白色部分的5～10倍。因此，多摄取此类食物，可以较多地获取牛磺酸。牛磺酸易溶于水，进餐时同时饮用鱼贝类煮的汤是很重要的。在日本，有用鱼贝类酿制成的“鱼酱油”，富含牛磺酸。除牛肉外，一般肉类中牛磺酸含量很少，仅为鱼贝类的1%～10%。