一個簡單的單胺基單羧基α-胺基酸，如丙胺酸，當它完全質子化時將成為一雙質子酸，它的兩個基團：－COOH 基與 －NH3+ 基均能釋出質子： 胺基酸具特有之滴定曲線 圖3-10 為雙質子態甘胺酸的滴定曲線

 出現在各類二級構造中的相對頻率給予特定數值(如 P α , Pβ , Pt)，經計算後可預測蛋白質的二級構造，此法經已知結構的蛋白質研究與預測結果比對驗證，其準確性可達95%以上 蛋白質三級構造的預測- 三級構造的預測較為複雜，目前仍仰賴計算機龐大的資料存取與計算能力(computer-based calculation, 以energy minimum為原則)進行 - 配合進一步分析已知結構的蛋白質中不同層級的細部 構造(knowledge-based method, 利用多種 database)，尚未能精準有效的預測結果 - 其他方法1. 分析不同蛋白質的精氨酸序列，可推斷蛋白質是否為同源蛋白，即源自同一個祖先 2. 以肌紅蛋白與血紅素的研究為例

酸形成 ( Nucleotides synthesis )胺基酸治療 ( Amino acid therapy ) 表㆔：L-精氨酸對於荷爾蒙分泌之影響組織 荷爾蒙 胰臟 胰島素(insulin)昇糖素(glucagons)胰臟多胜月太(PP)生長激素釋放抑制因子(somatostatin) 腦㆘垂體 生長激素(GH)泌乳激素(prolactin)腎㆖腺 兒茶酚氨(catecholamines)表㆕：精氨酸灌注對於健康婦女生長激素之影響 前言自從〝㆒氧化氮〞觀念於 1998 年獲得諾貝爾醫學獎桂冠之後，精氨酸——㆒氧化氮路徑之神秘面紗就此掀開。

（zwitterion）狀態存在，如圖3-9。一個兩性離子可作為酸（質子予體）：或鹼（質子受體）： 水溶液中未離子化的胺基酸所佔比例很低，在中性 pH 值時精氨酸主要以雙性分子狀態存在。具有兩性（amphoteric）特性的物質通稱為兩性電解質（ampholytes）。一個簡單的單胺基單羧基α-胺基酸，如丙胺酸，當它完全質子化時將成為一雙質子酸，它的兩個基團：－COOH 基與 －NH3+ 基均能釋出質子： 胺基酸具特有之滴定曲線 圖3-10 為雙質子態甘胺酸的滴定曲線，此圖形具有兩個特別顯著的階段，對應於甘胺酸上兩個不同基團的去質子化過程。 為 0.1 M 甘胺酸在 25℃ 時之滴定曲線。滴定過程中各階段重要之離子化物種如圖上方所示

另一個追蹤演化歷史的複雜因子是一個基因或一群基因在生物個體之間轉移的速率，此過程稱為側向基因轉移（lateral gene transfer）。  被轉移的基因可能與其來源個體之基因非常相似，而 同樣在這兩生物個體中之其他大部分基因則互不相關。  同一蛋白質家族的成員稱為精氨酸同源蛋白質（homologous proteins），或同源物（homologs）。  同源物的觀念可再進一步細分為：若同一家族的兩種蛋白質（即兩種同源物）存在於同一物種中，即稱之為共生同源物（paralogs）。而若兩種同源物係來自不同物種，即稱為正同源物（orthologs）。  追蹤演化的過程首先要找出合適的同源蛋白質家族，再利用它們重建演化路徑。

圖3-16 顯示一級結構為一連串胺基酸以肽鍵相聯結 所形成之序列，通常也包含雙硫鍵之形成。一級結構所產生之多肽鏈可進一步形成二級結構組成元件，如 α-螺旋。α-螺旋是一個摺疊完成的多肽三級結構中的一部份，而三級結構可能只是一個多次單元蛋白質完整四級結構中的一個次單元。在此以血紅蛋白為例。 圖 3-16 蛋白質結構的層級。 胺基酸可經由胜肽鍵共價聯結成胜肽與蛋白質。細胞中含有數以千計不同種類的蛋白質，每一種蛋白質都具有不同的生物功能。 蛋白質可以是由長達一百至數千個胺基酸殘基所組成的長多胜肽，然而也有少數天然存在的胜肽是僅由幾個胺基酸殘基所構成的。有些蛋白質是由數個非共價性聯結的多肽鏈（稱為次單元）所組成。簡單的蛋白質水解後僅會得到胺基酸，共軛蛋白質則含有額外的組成份如金屬或有機輔基。 一個蛋白質的胺基酸序列是它所特有的，稱為此蛋白質之一級結構。