Aktualizacja: 22 października 2022
Glutaminian to najistotniejszy z aminokwasów pełniących rolę neurotransmitterów (neuroprzekaźników) w ośrodkowym układzie nerwowym. Stanowi anion karboksylowy kwasu glutaminowego i zalicza się go do grona aminokwasów o charakterze kwasowym. Powstaje w cytoplazmie na drodze cyklu Krebsa.
Spis treści
Glutaminian – synteza i uwalnianie
Neurotransmittery, w tym także glutaminian, produkowane są zarówno w ciele komórki nerwowej, jak i w zakończeniach aksonów. Przechowywane wewnątrz pęcherzyków cząsteczki w odpowiednim momencie przesuwają się w kierunku zakończenia aksonu i zostają uwolnione do szczeliny synaptycznej na drodze egzocytozy. Neurotoksyny, takie jak choćby toksyna tężca czy jadu kiełbasianego, wywierają efekt przez hamowanie specyficznych białek wchodzących w skład komórkowego aparatu egzocytozy, uniemożliwiając glutaminianowi działanie.
Glutaminian możemy znaleźć jednak nie tylko w organizmie człowieka, ale również w świecie zwierząt i roślin w postaci kwasu L-glutaminowego. Po raz pierwszy wykryto go w 1866 r. W hydrolizacie glutenu pszennego. Współcześnie nie jest tajemnicą, że kwas L-glutaminowy występuje naturalnie także w produktach spożywczych, po które sięgamy każdego dnia. Ich spożycie wspomaga fizjologiczną syntezę glutaminianu.
Glutaminian – funkcje
Glutaminian jest neuroprzekaźnikiem pobudzającym, co oznacza, że wywołuje depolaryzację komórek docelowych, zazwyczaj przez otwieranie kanałów jonowych, którymi jony dodatnie mogą napływać do wnętrza komórki. Ponadto glutaminian funkcjonuje jako neuromodulator. Jego działanie na daną synapsę zależy od typu receptora zlokalizowanego na komórce docelowej. Metabotropowe receptory glutaminergiczne działają za pośrednictwem białka G.
W organizmie każdego człowieka glutaminian w postaci anionów tworzy białka, które z kolei budują wszystkie tkanki ustroju (także mózg i struktury układu nerwowego). Uznaje się, że przekaźnictwo niemal 75% wszystkich informacji między neuronami ośrodkowego układu nerwowego możliwe jest właśnie dzięki obecności glutaminianu – współcześnie najważniejszego neuroprzekaźnika. Glutaminian działa antagonistycznie w stosunku do kwasu gamma-aminomasłowego. Aby układ nerwowy mógł prawidłowo funkcjonować konieczna jest równowaga między nimi.
To jednak nie wszystkie funkcje tego wyjątkowego związku. Badania udowodniły, że może on brać udział w procesach nauczania i koncentracji. Wszystko przez to, że uczestniczy w tworzeniu nowych synaps, dzięki czemu nie tylko przyswajamy świeże informacje, ale również jesteśmy w stanie kształtować wspomnienia.
Glutaminian jako aminokwas
Pod względem chemicznym glutaminian jest aminokwasem. Posiada w swojej strukturze grupę kwasu karboksylowego oraz grupę aminową ustawione przy jednym atomie węgla. Kwas glutaminowy, z którego powstaje glutaminian, należy do grona aminokwasów endogennych, czyli takich, które organizm człowieka może samodzielnie syntezować. Jego źródłem mogą być choćby białka dostarczane wraz z pożywieniem:
Ciekawostką jest, że pozyskiwany na skalę masową glutaminian jest powszechnie wykorzystywanym dodatkiem do żywności. Ma na celu poprawę walorów produktów spożywczych poprzez nadawanie im smaku umami i poprawę słoności.
Niedobór glutaminianu
Niedobór glutaminianu oraz blokada jego receptorów mają poważne konsekwencje, szczególnie w odniesieniu do układu nerwowego. Obserwuje się przede wszystkim pogłębienie schizofrenii u osób chorych oraz rozwój objawów psychozy u osób zdrowych. Zaburzenia odnośnie glutaminianu diagnozuje się między innymi w przebiegu następujących chorób:
- depresja;
- schizofrenia;
- choroba afektywna dwubiegunowa;
- choroba Alzheimera;
- autyzm;
- hipoglikemia;
- choroba Parkinsona;
- zespół Downa.
Nadmiar glutaminianu
Należy jednak wiedzieć, że także nadmiar glutaminianu jest niebezpieczny. Warto przedstawić to choćby na przykładzie choroby afektywnej dwubiegunowej, gdzie w fazie depresyjnej stężenie glutaminianu jest znacznie obniżone, natomiast w fazie maniakalnej wyraźnie podwyższone. Podwyższony poziom glutaminianu powoduje nadmierne pobudzenie jego receptorów, które prowadzi do śmierci komórki nerwowej. To zjawisko jest nazywane ekscytotoksycznością i obserwowane m.in. w przebiegu choroby Alzheimera czy choroby Parkinsona.
Spirulina w tabletkach (100% naturalna)Spirulina posiada w pełni naturalne witaminy i minerały o wysokim stężeniu. W jej skład wchodzą m.in.: biotyna, beta-karoten, kwas foliowy, tiamina, niacyna, witamina D, E i inne witaminy oraz białko i błonnik. To też źródło cynku, magnezu, wapnia, żelaza
Zobacz tutaj ...
Spirulina w proszku (100% naturalna)Spirulina w proszku to słodkowodna alga, zawierająca duże stężenie witamin, minerałów i innych, ważnych składników odżywczych. Wysoką jakość uzyskano dzięki odpowiednim warunkom klimatycznym, przestrzeganiu restrykcyjnych norm podczas hodowli i …
Zobacz tutaj ...
Bibliografia
- Silverthorn D., Fizjologia, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2019.
- Permoda-Osip A., Rybakowski J., Koncepcja glutaminergiczna chorób afektywnych, Psychiatria Polska, 6/2011.
- Sławek J., Kliniczne znaczenie blokowania receptora NMDA, Polski Przegląd Neurologiczny, 9/2013.
- Komorowska A., Sieliwanowicz B., Stecka K., Intensyfikatory smaku – charakterystyka, zastosowanie i otrzymywanie, 4/2002.
Zostaw komentarz