脫氨基作用，細胞內從有機化合物分子上除去氨基的酶促反應，是機體內胺基酸代謝的第一步。脫氨基作用有氧化脫氨，轉氨，聯合脫氨和非氧化脫氨等方式。其中以聯合脫氨基最為重要。氧化脫氨作用基作用普遍存在於動植物細胞中，動物的脫氨基作用主要在肝臟進行；非氧化脫氨基作用見於微生物，但並不普遍。生物中許多含氨基的化合物在分解代謝過程里幾乎都有這類反應。這些化合物包括各種胺基酸、腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶及它們的衍生物。脫氨基作用是由各種脫氨酶催化的，反應產物是對應的酮基化合物。在胺基酸的分解代謝中，L-谷氨酸的氧化性脫氨作用很重要。因為在許多生物中只有谷氨酸一種胺基酸能進行氧化性脫氨，催化這一反應的谷氨酸脫氫酶的專一性又較高。現在認為，至少在動物體內，大部分胺基酸是通過氨基轉換和谷氨酸氧化脫氨的聯合作用脫氨的，也可通過此聯合作用的逆反應合成某些胺基酸。
氧化脫氨基作用是指胺基酸在脫氨基時伴有氧化（脫氫）過程。
催化氧化脫氨基的酶有胺基酸氧化酶和L-谷氨酸脫氫酶。 L-谷氨酸脫氫酶是以NAD+（或NADP+）為輔酶的不需氧脫氫酶，其在體內分布廣（除肌肉組織外）、活性強，能催化L-谷氨酸氧化脫氨，生成α-酮戊二酸。
L-谷氨酸脫氫酶的催化反應是可逆的。當谷氨酸濃度高時，則向分解方向進行。由於L-谷氨酸脫氫酶的底物僅限於L-谷氨酸，因此不是體內理想的脫氨基過程。
氨基轉移作用在各組織細胞普遍存在。催化轉氨基作用的酶，稱為氨基轉移酶或簡稱轉氨酶。它的作用是使胺基酸的α-氨基轉移至另一α-酮酸的羰基上。
氨基轉移酶的輔酶是吡哆胺磷酸和吡哆醛磷酸，它們作為氨基傳遞體而起作用
氨基轉移作用也是可逆反應，除個別幾個胺基酸如賴氨酸、蘇氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸外，其他胺基酸都可參與氨基的轉移作用。只要體記憶體在相應的酮酸，就可合成某種胺基酸，這是體內合成非必需胺基酸的主要途徑。 丙氨酸：α-酮戊二酸氨基轉移酶（稱谷丙轉氨酶（GPT），又稱丙氨酸轉氨酶（ALT） ）和天冬氨酸：α-酮戊二酸氨基轉移酶（稱穀草轉氨酶（GOT）、又稱天冬氨酸轉氨酶（AST））兩種酶很重要。
健康成人各組織中GOT和GPT活性
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組織名稱GOT GPT
單位/每克濕組織 單位/每克濕組織
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心 髒 156000 7100
肝 髒 142000 44000
骨 骼 肌 99000 4800
腎 髒 91000 19000
胰 腺 28000 2000
脾 髒 14000 1200
肺 髒 10000 700
血 清 2016
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氨基轉移作用只是將一個胺基酸的氨基轉移到另一酮酸上生成胺基酸，並沒有真正脫去氨基。各種胺基酸都可將氨基轉移到α-酮戊二酸生成谷氨酸。谷氨酸脫氫酶活性強，分布廣（除肌肉組織外），因此在體內脫氨基作用，主要是通過聯合脫氨[基]作用來實現的。 由於谷氨酸脫氫酶在肌肉組織中含量很低活性又弱，難於進行聯合脫氨基作用。現已知在肌肉組織中，胺基酸與α-酮戊二酸經轉氨基生成谷氨酸後，是通過嘌呤核苷酸循環過程脫去氨基，生成天冬氨酸，天冬氨酸與肌苷酸（又稱次黃嘌呤核苷酸）反應生成腺苷酸基琥珀酸（又稱腺苷酸代琥珀酸），後者經裂解為延胡索酸和腺嘌呤核苷酸，腺嘌呤核苷酸水解脫氨，又回到肌苷酸。延胡索酸則經蘋果酸生成草醯乙酸。肌苷酸和草醯乙酸都可重新參與循環反應。
在生物體內，除上述主要脫氨基方式外，個別胺基酸還可通過其它脫氨基方式。如絲氨酸的脫水脫氨基作用，天冬氨酸直接脫氨基作用和半胱氨酸的脫硫化氫脫氨基作用等。
