丝氨酸是一种非必需氨基酸，它在脂肪和脂肪酸的新陈代谢及肌肉的生长中发挥着作用，因为它有助于免疫血球素和抗体的产生，维持健康的免疫系统也需要丝氨酸。丝氨酸在细胞膜 的制造加工、肌肉组织和包围神经细胞的鞘的合成中都发挥着作用。
1、抗衰老作用：一项临床研究发现，在针对健康人施加压力的实验中，服用磷脂酰丝氨酸的人群对于压力的反应要比其他人群低。压力反应是通过衡量血液中促肾上腺皮质激素水平得出的，促肾上腺皮质激素是由脑下垂体分泌的一种激素，它随之促进肾上腺分泌应激激素皮质醇。磷脂酰丝氨酸主要用于治疗痴呆症(包括阿兹海默症和非阿兹海默症的痴呆)和正常的老年记忆损失。
2、合成嘌呤、胸腺嘧啶、胆碱的前体
3、L-丝氨酸羟基经磷酸化作用后能衍生出具重要生理功能的磷丝氨酸，是磷脂的主要成分之一
4、具有稳定滴眼液pH值的作用，且滴眼后无刺激性; 重要的自然保湿因子(NMF)之一，皮肤角质层保持水分的主要角色，高级化妆品中的关键添加剂。
5、L-丝氨酸广泛用于配置第三代复方氨基酸输液和营养增补剂，并用于合成多种丝氨基酸衍生物，如心血管 、抗癌、爱滋病新药及基因工程 用保护氨基酸等
6、L-丝氨酸用于运动饮料 、氨基酸减肥饮料等
7、L-丝氨酸用于动物饲料，可促进动物生长发育
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