Diferencia entre glutamina y glutamato

Diferencia clave: glutamina vs glutamate
 

Los aminoácidos son biomoléculas esenciales en los sistemas vivos y están involucrados en la síntesis de muchos tipos diferentes de proteínas. Los aminoácidos son compuestos orgánicos que contienen una amina y un carboxilo como grupos funcionales. La glutamina y el glutamato son dos aminoácidos importantes presentes en los sistemas vivos.  La glutamina es un aminoácido condicionalmente esencial que tiene varias funciones del cuerpo. El glutamato es un aminoácido no esencial que se considera el neurotransmisor más abundante en el sistema nervioso. Esta es la diferencia clave entre glutamina y glutamato.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la glutamina? 
3. Que es glutamate
4. Similitudes entre glutamina y glutamato
5. Comparación de lado a lado: glutamina vs glutamato en forma tabular
6. Resumen

¿Qué es la glutamina??

La glutamina es un aminoácido importante de los 20 tipos de aminoácidos presentes en la naturaleza. Se considera como α-aminoácido. La glutamina se utiliza en la síntesis de proteínas. La molécula de glutamina está compuesta por un grupo α-amino, un grupo de ácido α-carboxílico que se protona y desprotona en ciertas condiciones biológicas, respectivamente. Se forma debido al reemplazo de la cadena lateral hidroxilo del ácido glutámico por una amida de la cadena lateral; grupo funcional amino. Esto desarrolla la molécula de glutamina como un aminoácido cargado neutralmente con propiedades polares en condiciones de pH fisiológico.

Figura 01: Estructura D-Glutamina

La glutamina es un aminoácido condicionalmente esencial para los humanos bajo ciertas enfermedades y niveles elevados de estrés. En los humanos, la glutamina se sintetiza lo suficiente como para abordar las demandas del sistema, pero durante condiciones especiales como niveles elevados de estrés, trauma físico (desgaste muscular) y afecciones de la enfermedad, la demanda de glutamina aumentará. Para proporcionar cantidades suficientes de glutamina en tales condiciones, se debe obtener glutamina de la dieta. Los tipos de alimentos ricos en glutamina incluyen carnes y huevos dietéticos. También se considera que la proteína de suero y la proteína de caseína tienen altos niveles de glutamina. La glutamina actúa como una fuente de energía en algunas células intestinales y células del sistema inmune. Estas células prefieren la glutamina como fuente de energía en lugar de glucosa. La glutamina también es importante durante la regulación del equilibrio de la base de ácido en el riñón debido a la producción de amonio cuando es necesario. Proporciona nitrógeno a muchos procesos anabólicos en el cuerpo, que incluye la síntesis de purinas. En el ciclo TCA (ácido tri carboxílico), la glutamina actúa como donante de carbono. La glutamina también actúa como precursor para la síntesis del glutamato de aminoácidos y ayuda en el transporte no tóxico de amoníaco en la sangre.

Que es glutamate?

El glutamato es un tipo de aminoácido que se considera el neurotransmisor estimulante más abundante presente en el sistema nervioso. Es un anión del ácido glutámico y, en su síntesis, la glutamina actúa como precursor.  Glutamate tiene una carga negativa. Es un aminoácido no esencial ya que se sintetiza por el ácido alfa-cetoglutarico presente como parte del ciclo de ácido cítrico (TCA). El glutamato se considera uno de los aminoácidos más abundantes presentes en el cuerpo humano y actúa como una molécula constituyente a una amplia gama de aminoácidos esenciales y no esenciales presentes en el cuerpo. El requisito de glutamato del cuerpo en condiciones normales se cumple a través de la dieta.

Figura 02: glutamate

La síntesis de glutamato por el cuerpo en sí solo ocurre solo si la demanda de glutamato aumenta en caso de condiciones extremas. El glutamato, por su cuenta, no puede pasar la barrera de la sangre. Pero en el contexto de la coordinación nerviosa, el glutamato se transporta activamente al sistema nervioso por un sistema de transporte de alta afinidad que ayuda a mantener concentraciones de fluidos cerebrales y líquido cefalorragal a niveles constantes. En el sistema nervioso central, el glutamato se sintetiza a partir del precursor de glutamina y la enzima glutaminasa actúa como el catalizador. Este proceso cíclico se conoce como el ciclo de glutamato-glutamina. La molécula de glutamato tiene tres tipos de receptores químicos: receptores AMPA, receptores NMDA, receptores metabotrópicos. Los receptores AMPA y NMDA ayudan a aumentar la permeabilidad de la membrana para el sodio y el potasio durante la transmisión nerviosa.

¿Cuáles son las similitudes entre glutamina y glutamato??

• Tanto el glutamato como la glutamina son aminoácidos.
• Comparten características químicas comunes.
• Ambos aminoácidos pertenecen al grupo químico de ácido carboxílico.
• La glutamina y el glutamato son alcalinas y consisten en nitrógeno.

¿Cuál es la diferencia entre glutamina y glutamate??

Resumen -Glutamina vs Glutamato

Los aminoácidos son biomoléculas esenciales presentes en los sistemas vivos. Están involucrados en la síntesis de muchos tipos diferentes de proteínas. La glutamina y el glutamato son dos aminoácidos importantes. La glutamina es un aminoácido condicionalmente esencial. La demanda de glutamina aumenta con niveles elevados de estrés, afecciones de la enfermedad, etc. Tiene muchas funciones importantes diferentes en el cuerpo, que incluye el mantenimiento del equilibrio iónico dentro del riñón, que actúa como donante de carbono y nitrógeno para diferentes procesos bioquímicos, como fuente de energía, etc. El glutamato es un aminoácido no esencial sintetizado por el ácido alfa cetoglutarico. Se considera el neurotransmisor más abundante presente en el sistema nervioso. Esta es la diferencia entre glutamina y glutamate.

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Referencia:

1."Capítulo 9 - Metabolismo de glutamato."Metabolismo de glutamato - Atrocitos y epilepsia - Capítulo 9, disponible aquí. Consultado el 1 de septiembre. 2017.
2. "Glutamina."University of Maryland Medical Center, disponible aquí. Accedido 1 seped. 2017.
3. Shen, Jun. “Modelando el ciclo del neurotransmisor de glutamato-glutamina."Frontiers in Neuroenergicics, Frontiers Media s.A., 2013, disponible aquí. Consultado el 1 de septiembre. 2017

Imagen de cortesía:

1. "D -Glutamine" de Yikrazuul - Trabajo propio (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Glutamate-5-Semialldehyde" de Ed (Edgar181)-Trabajo propio (dominio público) a través de Commons Wikimedia