Glutamin: delovanje in bolezni

Glutamin je nebistvena proteinogena aminokislina. Ima osrednjo vlogo v organizmu v vseh presnovnih procesih in pri gradnji beljakovin. Glutamin je največ v prostem bazenu aminokisline.

Kaj je glutamin?

Glutamin predstavlja nebistveno aminokislino, ki vsebuje kislino amid skupino poleg amino skupine, značilne za aminokisline. Nebistveno pomeni, da se lahko sintetizira v telesu. V svoji L-obliki je proteinogena aminokislina. V nadaljevanju se ob omembi glutamina vedno nanaša na L-glutamin. V bazenu brezplačno aminokisline, glutamin ima največji odstotek (20 odstotkov). Ena njegovih glavnih funkcij je, da deluje kot darovalec amino skupine. Se pravi, glutamin je odgovoren za prenos amino skupin. Poleg tega je glutamin tesno povezan z aminokislino glutaminsko kislino. Razlika med obema spojinama je v tem, da glutamin vsebuje kislino amid namesto kislinske skupine glutaminske kisline. Tako je stalna pretvorba obeh amino kisline med seboj poteka med prenosom amino skupin. V svoji prosti obliki je glutamin brezbarvna, kristalinična trdna snov tališče pri 185 stopinjah. Je zmerno topen v vode vendar netopen v alkoholi in nekatere druge organske spojine. Zaradi vodik ion kislinske skupine migrira v amino skupino, glutamin obstaja kot zwitterion. Vendar se zdi nevtralno za zunanji svet, ker sta pozitivna in negativna naboja znotraj iste molekule.

Funkcija, delovanje in vloge

Glutamin opravlja pomembne funkcije v organizmu. Na primer, pojavlja se kot presnovek v skoraj vseh presnovnih procesih. Je bistveni gradnik skoraj vseh beljakovin. Njegova vsebnost je še posebej visoka v mišičnih celicah. Poleg tega se njegova potreba močno poveča v presnovno aktivnih tkivih. To še posebej velja za tkiva in celice z visoko stopnjo profiliranja. Ker je imunski sistem mora neprestano proizvajati nove celice, da se pred njimi brani kalčki, tukaj je za sintezo beljakovin potrebna zlasti velika količina glutamina. Povpraševanje je izjemno veliko tudi v primeru travm, poškodb in hudih okužb. Ker pa se proizvodnja glutamina ne poveča, njegova vsebnost v bazenu prostih aminokislin pod temi pogoji močno upade. Druga funkcija je omenjeni prenos amino skupin iz molekule v molekulo. Ko amino kisline se razgradijo, glutamin transportira amino skupino v jetra, kjer se nato razčleni na amoniak in se izločajo preko ledvic. V mišičnih celicah povzroča glutamin vode za shranjevanje v celicah med fizičnim naporom. To velja za signal za nastanek beljakovin, tako da se sprožijo anabolični procesi. Tako zgradbo mišic močno podpira glutamin. Glutamin izpolnjuje tudi pomembne funkcije v živčni sistem. Kemično sorodna spojina glutaminska kislina (glutamat) deluje kot a nevrotransmiter. Po prevodu vzbujanja, glutamat se prevaža iz sinaptična špranja v glijske celice. Za ponovni prevzem v sinaptične nevrone, glutamat najprej pretvoriti v glutamin. Tam se glutamin pretvori nazaj v glutamat. Poleg tega je bilo ugotovljeno, da glutamin narašča spomin izvedba. Med drugim tudi spodbuja nastanek nevrotransmiter GABA, ki zavira prenos dražljajev v živčnih celicah. Zato deluje tudi kot a pomirjevalo in omogoča telesu, da se bolje spopada s stresnimi situacijami.

Nastanek, pojav, lastnosti in optimalne vrednosti

Glutamin se v človeškem organizmu nenehno sintetizira iz drugih amino kisline. Nujno potrebni za njegovo biosintezo so esencialne aminokisline levcin in valin. Obe aminokislini skupaj z izolevcinom predstavljata BCAA kot mešanico esencialne aminokisline, ki so zelo pomembni za izgradnjo mišic. Z zadostno in uravnoteženo prehrana, je treba pokriti potrebo po BCAA in s tem glutaminu. V nekaterih primerih se zaužije več glutamina, kot je trenutno mogoče proizvesti. Vendar močno zmanjša koncentracija ne poveča proizvodnje glutamina v telesu. V tem primeru bi ga bilo treba dobaviti več prek prehrana. Z glutaminom so še posebej bogate skuta, soja, pšenična moka in meso.

Bolezni in motnje

Ugotovljeno je bilo, da se pri hudih boleznih, kot so pankreatitis ali hude okužbe, koncentracija prostega glutamina v aminokislinskem bazenu dramatično pade. Enako velja za travme in poškodbe, saj v teh primerih telo zaradi velikega števila novih celic potrebuje več glutamina. Vendar se njegova biosinteza ne poveča. Visoka vsebnost glutamina predstavlja previdnostni ukrep telesa, da preživi hudo zdravje kriza. V teh situacijah je treba dobaviti dovolj glutamina preko prehrana. Ali dodatna uprava je koristno, še ni dokončno pojasnjeno. Na voljo so nasprotujoči si rezultati študije. Na primer, dodatni uprava glutamina pri hudo bolnih bolnikih z multiplo odpovedjo organov ni pokazal nobenega učinka ali celo povečane smrtnosti Možno je, da se organizem lahko prilagodi tudi nizkim koncentracijam glutamina. Morda se celo simptomi zastrupitve pojavijo pri tej skupini bolnikov, ko Odmerek se poveča. Dodatno uprava pri zdravih posameznikih običajno nima negativnih posledic. Vnos je priporočljivo povečati spomin za povečanje mišične mase. Vendar si je treba vedno zapomniti, da je pri visoko tveganih osebah s hudimi boleznimi vnos lahko tudi kontraproduktiven. V zvezi z glutaminom pa je treba upoštevati tudi glutamat. Glutamat kot glutaminska kislina je aminokislina, povezana z glutaminom. Povečan vnos glutamata lahko povzroči mravljinčenje v grlu, zardevanje, slabost in celo bruhanje. Ker je kitajska hrana še posebej močno aromatizirana z glutamatom, te simptome imenujemo sindrom kitajske restavracije.