茶叶咖啡碱代谢metabolism of tea caffeine

在茶树生长发育过程中合成茶叶咖啡碱所需要的先质及其生物合成和降解的基本途径。咖啡碱代谢属于茶树的次级产物代谢的范畴。
茶树咖啡碱是以嘌呤核为主体（见茶叶生物碱），环上4个氮原子分别来自甘氨酸、天门冬氨酸、谷氨酰胺； 5个碳原子来自甲酸盐、甘氨酸和二氧化碳； 3个甲基是由甲硫氨酸和谷氨酰甲胺提供， 这些都是合成咖啡碱的材料。嘌呤核是通过6-磷酸糖、谷氨酰胺、甘氨酸和天门冬氨酸， 在四氢叶酸、镁盐和嘌呤合成酶系的作用下形成的， 进而形成核苷酸、核酸， 再分别转化为具有一个甲基的黄嘌呤， 然后通过一系列甲基化后，形成了1, 3,7-三甲基黄嘌呤即咖啡碱。因此咖啡碱的形成与茶叶核酸代谢关系密切。茶树新梢中核酸代谢旺盛， 有利于咖啡碱的合成， 二者紧密相连。可见茶树新梢伸育的动态反应过程中， 咖啡碱不是惰性的最终产物， 而是相当积极的参加者。咖啡碱在茶籽中未发现，但一旦茶籽萌动， 咖啡碱就出现，组织分化为叶片时， 咖啡碱也逐步积累。茶树新梢幼芽中咖啡碱含量最高， 随叶组织老化逐步减少。其含量的变化反映了茶树新梢的生理状态。咖啡碱降解途径与核酸中嘌呤碱代谢降解相似。