Det glutamat Det er neurotransmitteren med den mest rigelige excitatoriske funktion i nervesystemet hos hvirveldyrsorganismer. Det spiller en grundlæggende rolle i alle exciterende funktioner, hvilket indebærer, at det er relateret til mere end 90% af alle synaptiske forbindelser i den menneskelige hjerne.
Biokemiske glutamatreceptorer kan opdeles i tre klasser: AMPA-receptorer, NMDA-receptorer og metabotrope glutamatreceptorer. Nogle eksperter identificerer en fjerde type, kendt som kainatreceptorer. De findes i alle hjerneområder, men er især rigelige i nogle områder.
Glutamat spiller en grundlæggende rolle i synaptisk plasticitet. På grund af dette er det især relateret til visse avancerede kognitive funktioner som hukommelse og læring. En bestemt form for plasticitet, kendt som langvarig forstærkning, forekommer ved glutamatergiske synapser i områder såsom hippocampus eller cortex..
Ud over alt dette har glutamat også en række sundhedsmæssige fordele, når det indtages gennem diæt i moderation. Det kan dog også medføre nogle negative virkninger, hvis du koncentrerer dig for meget, både hjerneniveau og i mad. I denne artikel fortæller vi alt om ham.
Artikelindeks
Glutamat er en af hovedkomponenterne i et stort antal proteiner. På grund af dette er det en af de mest rigelige aminosyrer i hele menneskekroppen. Under normale omstændigheder er det muligt at få nok af denne neurotransmitter gennem diæt, så det ikke er nødvendigt at syntetisere det.
Imidlertid betragtes glutamat som en ikke-essentiel aminosyre. Dette betyder, at kroppen i nødsituationer kan metabolisere den fra andre stoffer. Specifikt kan det syntetiseres fra alfa-ketoglutarsyre, der produceres ved citronsyrecyklus fra citrat.
På hjerneniveau er glutamat ikke i stand til at krydse blod-hjerne-barrieren i sig selv. Det bevæger sig imidlertid gennem centralnervesystemet via et transportsystem med høj affinitet. Dette tjener til at regulere dets koncentration og holde mængden af dette stof, der findes i hjernevæsker konstant..
I centralnervesystemet syntetiseres glutamat fra glutamin i processen kendt som "glutamat-glutaminerg cyklus" gennem virkningen af enzymet glutaminase. Dette kan forekomme både i presynaptiske neuroner og i gliacellerne, der omgiver dem..
På den anden side er glutamat i sig selv en forløber for en anden meget vigtig neurotransmitter, GABA. Transformationsprocessen udføres gennem virkningen af enzymet glutamat decarboxylase.
Faktisk er langt størstedelen af glutamatreceptorer placeret på dendritterne af postsynaptiske celler; og de binder til molekyler frigivet i det intra-synaptiske rum af presynaptiske celler. På den anden side er de også til stede i celler såsom astrocytter og oligodendrocytter..
Glutaminreceptorer kan opdeles i to undertyper: ionotrope og metabotrope. Dernæst vil vi se, hvordan hver af dem fungerer mere detaljeret.
Ionotrope glutamatreceptorer har den primære funktion at lade natrium-, kalium- og undertiden calciumioner passere gennem hjernen som reaktion på glutamatbinding. Når der opstår binding, stimulerer antagonisten den direkte virkning af receptors centrale pore, en ionkanal, hvilket muliggør passage af disse stoffer..
Passagen af natrium-, kalium- og calciumioner forårsager en postsynaptisk excitatorisk strøm. Denne strøm depolariseres; og hvis et tilstrækkeligt antal glutamatreceptorer aktiveres, kan handlingspotentialet i det postsynaptiske neuron nås.
Alle typer glutamatreceptorer er i stand til at producere en postsynaptisk excitatorisk strøm. Dog er hastigheden og varigheden af denne strøm forskellig for hver af dem. Således har hver af dem forskellige virkninger på nervesystemet..
Metabotrope glutamatreceptorer hører til C-underfamilien af G-proteinreceptorer, de er opdelt i tre grupper, som igen er opdelt i otte undertyper i tilfælde af pattedyr..
Disse receptorer består af tre forskellige dele: det ekstracellulære område, det transmembrane område og det intracellulære område. Afhængigt af hvor båndet med glutamatmolekylerne opstår, vil en anden effekt forekomme i kroppen eller nervesystemet..
Det ekstracellulære område er sammensat af et modul kendt som "Venus flytrap", der er ansvarlig for binding af glutamat. Det har også en del rig på cystein, der spiller en grundlæggende rolle i transmission af strømskiftet mod den del af transmembranen..
Den transmembrane region består af syv områder, og dens hovedfunktion er at forbinde den ekstracellulære zone med den intracellulære zone, hvor proteinkobling generelt forekommer..
Bindingen af glutamatmolekyler i det ekstracellulære område får de proteiner, der når den intracellulære region, phosphorylerede. Dette påvirker et stort antal biokemiske veje og ionkanaler i cellen. På grund af dette kan metabotrope receptorer forårsage en meget bred vifte af fysiologiske virkninger..
Glutamatreceptorer menes at spille en nøglerolle i modtagelse af stimuli, der forårsager "umami" -smagen, en af de fem basale smagsstoffer ifølge den nyeste forskning inden for dette område. På grund af dette er det kendt, at der er receptorer af denne klasse i tungen, specifikt i smagsløgene..
Ionotrope glutamatreceptorer er også kendt for at eksistere i hjertevæv, skønt deres rolle i dette område stadig er ukendt. Disciplinen kendt som "immunhistokemi" har lokaliseret nogle af disse receptorer i terminale nerver, ganglier, ledende fibre og nogle kardiomyocytter..
På den anden side er det også muligt at finde et lille antal af disse receptorer i visse regioner i bugspytkirtlen. Dets vigtigste funktion her er at regulere udskillelsen af stoffer som insulin og glukagon. Dette har åbnet døren for forskning i muligheden for at regulere diabetes ved hjælp af glutamatantagonister..
Vi ved også i dag, at huden har en vis mængde NMDA-receptorer, som kan stimuleres til at producere en smertestillende virkning. Kort sagt, glutamat har meget varierede effekter i hele kroppen, og dets receptorer er placeret i hele kroppen.
Vi har allerede set, at glutamat er den mest almindelige neurotransmitter i pattedyrets hjerne. Dette skyldes hovedsageligt, at det udfører et stort antal funktioner i vores krop. Her fortæller vi dig, hvilke der er de vigtigste.
Glutamat er den vigtigste neurotransmitter til regulering af normale hjernefunktioner. Næsten alle exciterende neuroner i hjernen og rygmarven er glutamaterge.
Glutamat sender signaler både til hjernen og i hele kroppen. Disse meddelelser hjælper med funktioner som hukommelse, læring eller ræsonnement ud over at spille en sekundær rolle i mange andre aspekter af vores hjernes funktion..
For eksempel ved vi i dag, at det med lave niveauer af glutamat er umuligt at danne nye minder. Derudover kan en unormalt lav mængde af denne neurotransmitter udløse angreb af skizofreni, epilepsi eller psykiatriske problemer som depression og angst..
Undersøgelser med mus viser endda, at unormalt lave glutamatniveauer i hjernen kan være forbundet med autismespektrumforstyrrelser..
Glutamat er også den base, som kroppen bruger til at danne en anden meget vigtig neurotransmitter, gamma-aminosmørsyre (GABA). Dette stof spiller en meget vigtig rolle i læring ud over muskelsammentrækning. Det er også forbundet med funktioner som søvn eller afslapning.
Glutamat kan absorberes fra mad, idet denne neurotransmitter er den vigtigste energikilde for cellerne i fordøjelsessystemet såvel som et vigtigt substrat til syntese af aminosyrer i denne del af kroppen..
Det glutamat, der findes i mad, forårsager flere grundlæggende reaktioner i hele kroppen. For eksempel aktiverer den vagusnerven på en sådan måde, at produktionen af serotonin i fordøjelsessystemet fremmes. Dette tilskynder afføring såvel som øget kropstemperatur og energiproduktion..
Nogle undersøgelser viser, at brugen af orale glutamattilskud kan forbedre fordøjelsen hos patienter med problemer i denne henseende. Derudover kan dette stof også beskytte mavevæggen mod den skadelige virkning af visse lægemidler på den..
Selvom vi ikke ved nøjagtigt, hvordan denne effekt opstår, har glutamat en meget vigtig regulerende effekt på appetitkredsløbet og mætheden.
Dermed får dets tilstedeværelse i mad os til at føle os mere sultne og ønsker at spise mere; men det får os også til at føle os mere mættede efter at have taget det.
Nogle af cellerne i immunsystemet har også glutamatreceptorer; for eksempel T-celler, B-celler, makrofager og dendritiske celler. Dette antyder, at denne neurotransmitter spiller en vigtig rolle i både det medfødte og adaptive immunsystem..
Nogle undersøgelser, der har brugt dette stof som medicin, har vist, at det kan have en meget gavnlig virkning på sygdomme som kræft eller bakterielle infektioner. Derudover ser det ud til, at det også til en vis grad beskytter mod neurodegenerative lidelser, såsom Alzheimers.
I dag ved vi, at glutamat spiller en grundlæggende rolle i vækst og udvikling af knogler såvel som i opretholdelse af deres helbred.
Dette stof forhindrer udseendet af celler, der forringes knogler, såsom osteoklaster; og kunne anvendes til behandling af sygdomme, såsom osteoporose hos mennesker.
På den anden side ved vi også, at glutamat spiller en grundlæggende rolle i muskelfunktion. Under træning er for eksempel denne neurotransmitter ansvarlig for at levere energi til muskelfibre og producere glutathion.
Endelig antyder nogle nylige undersøgelser, at glutamat kan have en meget gavnlig effekt på ældningsprocessen i celler. Selvom det endnu ikke er testet hos mennesker, viser dyreforsøg, at en stigning i dette stof i kosten kan reducere dødeligheden.
Denne virkning menes at være på grund af glutamat, der forsinker begyndelsen af symptomer på cellulær aldring, hvilket er en af hovedårsagerne til aldersrelateret død..
Når de naturlige niveauer af glutamat ændres i hjernen eller kroppen, er det muligt at lide alle mulige problemer. Dette sker, uanset om der er mindre stof i kroppen, end vi har brug for, eller hvis niveauerne hæves på en overdrevet måde.
Således har ændringen i glutamatniveauer i kroppen for eksempel været forbundet med psykiske lidelser, såsom depression, angst og skizofreni. Derudover ser det ud til at være relateret til autisme, Alzheimers og alle former for neurodegenerative sygdomme.
På den anden side ser det ud til på et fysisk niveau, at et overskud af dette stof ville være forbundet med problemer som fedme, kræft, diabetes eller amyotrof lateral sklerose. Det kan også have meget skadelige virkninger på helbredet for visse komponenter i kroppen, såsom muskler og knogler..
Alle disse farer ville på den ene side være relateret til overskuddet af rent glutamat i kosten (i form af mononatriumglutamat, som synes at være i stand til at krydse blod-hjerne-barrieren). Derudover ville de også have at gøre med et overskud af porøsitet i den samme barriere.
Glutamat er et af de vigtigste stoffer, der produceres af vores krop, og det spiller en grundlæggende rolle i alle slags funktioner og processer. OG
n denne artikel har du lært, hvordan den fungerer, og hvad dens største fordele er; men også de farer, det har, når det findes i for store mængder i vores krop.
Endnu ingen kommentarer