Razlika med glutaminom in glutamatom

Ključna razlika - glutamin v primerjavi z glutamatom
 

Aminokisline so bistvene biomolekule v živih sistemih in sodelujejo pri sintezi številnih različnih vrst beljakovin. Aminokisline so organske spojine, ki kot funkcionalne skupine vsebujejo amin in karboksil. Glutamin in glutamat sta dve pomembni aminokislini, ki sta prisotni v živih sistemih.  Glutamin je pogojno esencialna aminokislina, ki ima različne funkcije telesa. Glutamat je nebistvena aminokislina, ki velja za najpogostejši nevrotransmiter v živčnem sistemu. To je ključna razlika med glutaminom in glutamatom.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je glutamin 
3. Kaj je glutamat
4. Podobnosti med glutaminom in glutamatom
5. Primerjava ob strani - Glutamin v primerjavi z glutamatom v obliki tabele
6. Povzetek

Kaj je glutamin?

Glutamin je pomembna aminokislina od 20 vrst aminokislin, ki so prisotne v naravi. Velja za α-aminokislino. Glutamin se uporablja pri sintezi beljakovin. Molekul glutamina je sestavljen iz α-amino skupine, skupine α-karboksilne kisline, ki se protonira in deprotona v določenih bioloških pogojih. Nastane zaradi zamenjave hidroksilne stranske verige glutaminske kisline z amidom stranske verige; aminska funkcionalna skupina. Tako se molekula glutamina razvije kot nevtralno nabita aminokislina s polarnimi lastnostmi pri fizioloških pH vrednostih.

Slika 01: Struktura D-glutamina

Glutamin je pogojno esencialna aminokislina za ljudi v določenih bolezenskih pogojih in povišani ravni stresa. Pri ljudeh je glutamin dovolj sintetiziran, da zadovolji zahteve sistema, vendar se bo v posebnih pogojih, kot so povišana raven stresa, fizične travme (zapravljanje mišic) in bolezenska stanja, povpraševanje po glutaminu povečalo. Za zagotovitev zadostnih količin glutamina v takšnih pogojih je treba glutamin dobiti iz prehrane. Vrste živil, bogatih z glutaminom, vključujejo prehransko meso in jajca. Šteje se, da imata sirotka in kazein tudi visoko vsebnost glutamina. Glutamin deluje kot vir energije v nekaterih črevesnih celicah in celicah imunskega sistema. Te celice raje glutamin kot vir energije kot glukozo. Glutamin je pomemben tudi med uravnavanjem kislinskega ravnovesja v ledvicah zaradi proizvodnje amonija, kadar je to potrebno. Zagotavlja dušik mnogim anaboličnim procesom v telesu, kar vključuje sintezo purinov. V ciklu TCA (tri karboksilne kisline) glutamin deluje kot darovalec ogljika. Glutamin deluje tudi kot predhodnik za sintezo aminokisline glutamat in pomaga pri nestrupenem transportu amoniaka v krvi.

Kaj je glutamat?

Glutamat je vrsta aminokisline, ki velja za najbolj obremenjujoč nevrotransmiter, ki je prisoten v živčnem sistemu. Je anion glutaminske kisline in glutamin ob njegovi sintezi deluje kot predhodnik. Glutamat ima negativen naboj. Je nebistvena aminokislina, saj se sintetizira z alfa-ketoglutarno kislino, ki je prisotna kot del cikla citronske kisline (TCA). Glutamat velja za eno najbolj obilnih aminokislin, ki je prisotna v človeškem telesu in deluje kot sestavna molekula širokega spektra esencialnih in neesencialnih aminokislin, ki so prisotne v telesu. Potreba po glutamatu v normalnih pogojih poteka s prehrano.

Slika 02: Glutamat

Sinteza glutamata v telesu se pojavi samo, če se povpraševanje po glutamatu poveča v ekstremnih razmerah. Glutamat ne more prestopiti krvne možganske ovire. Toda v okviru živčne koordinacije se glutamat aktivno prenaša v živčni sistem z visoko afinitetnim transportnim sistemom, ki pomaga pri vzdrževanju koncentracij možganskih tekočin in možganske hrbtenjače v konstantni ravni. V centralnem živčnem sistemu se glutamat sintetizira iz predhodnika glutamina in encim glutaminaza deluje kot katalizator. Ta ciklični postopek je znan kot glutamat-glutaminski cikel. Molekula glutamata ima tri vrste kemičnih receptorjev: AMPA receptorje, NMDA receptorje, metabotropne receptorje. AMPA in NMDA receptorji pomagajo povečati prepustnost membrane za natrij in kalij med živčnim prenosom.

Kakšne so podobnosti med glutaminom in glutamatom?

• Tako glutamat kot glutamin sta aminokislini.
• Imajo skupne kemijske lastnosti.
• Obe aminokislini spadata v kemijsko skupino karboksilne kisline.
• Glutamin in glutamat sta alkalna in sestavljena iz dušika.

Kakšna je razlika med glutaminom in glutamatom?

Glutamin proti glutamatu
Glutamin je pomembna aminokislina od 20 vrst aminokislin, ki so prisotne v naravi.	Glutamat je vrsta aminokislin in najpogostejši spodbudni nevrotransmiter, ki je prisoten v živčnem sistemu
Napolniti
Glutamin nima naboja.	Molekula glutamata ima negativen naboj.
Zahteva organa
Glutamin je pogojno esencialna aminokislina.	Glutamat velja za nebistveno aminokislino.
Funkcije
Glutamin deluje kot vir energije in darovalca ogljika in dušika ter vzdržuje ionsko ravnovesje v ledvicah in netoksičen transport amonijaka v krvi.	Glutamat deluje kot nevrotransmiter v živčnem sistemu.

Povzetek - Glutamin proti glutamatu

Aminokisline so bistvene biomolekule, ki so prisotne v živih sistemih. Sodelujejo v sintezi številnih različnih vrst beljakovin. Glutamin in glutamat sta dve pomembni aminokislini. Glutamin je pogojno esencialna aminokislina. Povpraševanje po glutaminu narašča s povišano stopnjo stresa, bolezenskih stanj itd. V telesu ima veliko različnih pomembnih funkcij, ki vključuje vzdrževanje ionskega ravnovesja v ledvicah, saj deluje kot darovalec ogljika in dušika za različne biokemične procese kot vir energije itd. Glutamat je nebistvena aminokislina, ki jo sintetizira alfa ketoglutarna kislina. Velja za najpogostejši nevrotransmiter, prisoten v živčnem sistemu. To je razlika med glutaminom in glutamatom.

Prenesite PDF različico glutamina proti glutamatu

Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabljate za namene brez povezave v skladu z navedbami. Prenesite PDF različico tukaj Razlika med glutaminom in glutamatom

Referenca:

1. "Poglavje 9 - Presnova glutamata." Presnova glutamata - Astrociti in epilepsija - poglavje 9, na voljo tukaj. Dostopno 1. septembra 2017.
2. "Glutamin." Medicinski center Univerze v Marylandu, ki je na voljo tukaj. Doseženo 1Sep. 2017.
3. Shen, jun. „Modeliranje nevrotransmiterjev cikla glutamat-glutamin.“ Meje v Neuroenergetiki, Frontiers Media S.A., 2013, tukaj na voljo. Dostopno 1. septembra 2017

Vljudnost slik:

1. "D-Glutamine" avtor Yikrazuul - Lastno delo (Javna domena) prek Commons Wikimedia
2. "Glutamat-5-polaldehid" Ed (Edgar181) - Lastno delo (Public Domain) prek Commons Wikimedia