De glutamat Det er nevrotransmitteren med den mest utbredte eksitatoriske funksjonen i nervesystemet hos virveldyrorganismer. Den spiller en grunnleggende rolle i alle eksiterende funksjoner, noe som innebærer at den er relatert til mer enn 90% av alle synaptiske forbindelser i den menneskelige hjerne.
Biokjemiske glutamatreseptorer kan deles inn i tre klasser: AMPA-reseptorer, NMDA-reseptorer og metabotrope glutamatreseptorer. Noen eksperter identifiserer en fjerde type, kjent som kainatreseptorer. De finnes i alle hjerneregioner, men er spesielt rikelig i noen områder.
Glutamat spiller en grunnleggende rolle i synaptisk plastisitet. På grunn av dette er det spesielt relatert til visse avanserte kognitive funksjoner som minne og læring. En spesifikk form for plastisitet, kjent som langtidspotensiering, oppstår ved glutamatergiske synapser i områder som hippocampus eller cortex..
I tillegg til alt dette har glutamat også en rekke helsemessige fordeler når det konsumeres gjennom kosthold i moderasjon. Det kan imidlertid også forårsake noen negative effekter hvis du konsentrerer deg for mye, både hjernenivå og i mat. I denne artikkelen vil vi fortelle deg alt om ham.
Artikkelindeks
Glutamat er en av hovedkomponentene i et stort antall proteiner. På grunn av dette er det en av de mest utbredte aminosyrene i hele menneskekroppen. Under normale omstendigheter er det mulig å skaffe nok av denne nevrotransmitteren gjennom diett, slik at det ikke er nødvendig å syntetisere den.
Glutamat regnes imidlertid som en ikke-essensiell aminosyre. Dette betyr at kroppen i nødstilfeller kan metabolisere den fra andre stoffer. Spesielt kan den syntetiseres fra alfa-ketoglutarsyre, som er produsert av sitronsyresyklusen fra sitrat.
På hjernenivå er ikke glutamat i stand til å krysse blod-hjerne-barrieren av seg selv. Imidlertid beveger den seg gjennom sentralnervesystemet via et høysamfunnstransportsystem. Dette tjener til å regulere konsentrasjonen og holde mengden av dette stoffet som finnes i hjernevæsker konstant..
I sentralnervesystemet syntetiseres glutamat fra glutamin i prosessen kjent som "glutamat-glutaminerg syklus", gjennom virkningen av enzymet glutaminase. Dette kan forekomme både i presynaptiske nevroner og i gliacellene som omgir dem..
På den annen side er glutamat i seg selv en forløper for en annen veldig viktig nevrotransmitter, GABA. Transformasjonsprosessen utføres gjennom virkningen av enzymet glutamat dekarboksylase.
Faktisk er det store flertallet av glutamatreseptorer lokalisert på dendritter av postsynaptiske celler; og de binder seg til molekyler frigitt i det intra-synaptiske rommet av presynaptiske celler. På den annen side er de også tilstede i celler som astrocytter og oligodendrocytter..
Glutaminreseptorer kan deles inn i to undertyper: ionotrope og metabotrope. Deretter vil vi se hvordan hver av dem fungerer mer detaljert.
Ionotrope glutamatreseptorer har den primære funksjonen å la natrium-, kalium- og noen ganger kalsiumioner passere gjennom hjernen som svar på glutamatbinding. Når binding skjer, stimulerer antagonisten den direkte virkningen av reseptorens sentrale pore, en ionekanal, og tillater dermed passering av disse stoffene..
Passasjen av natrium-, kalium- og kalsiumioner forårsaker en postsynaptisk eksitatorisk strøm. Denne strømmen er depolariserende; og hvis et tilstrekkelig antall glutamatreseptorer aktiveres, kan handlingspotensialet i det postsynaptiske nevronet nås.
Alle typer glutamatreseptorer er i stand til å produsere en postsynaptisk eksitatorisk strøm. Imidlertid er hastigheten og varigheten av denne strømmen forskjellig for hver av dem. Dermed har hver av dem forskjellige effekter på nervesystemet..
Metabotrope glutamatreseptorer tilhører C-underfamilien til G-proteinreseptorer. De er delt inn i tre grupper, som igjen er delt inn i åtte undertyper når det gjelder pattedyr..
Disse reseptorene består av tre forskjellige deler: den ekstracellulære regionen, den transmembrane regionen og den intracellulære regionen. Avhengig av hvor bindingen med glutamatmolekylene oppstår, vil en annen effekt oppstå i kroppen eller nervesystemet..
Den ekstracellulære regionen består av en modul kjent som "Venus flytrap" som er ansvarlig for binding av glutamat. Den har også en del rik på cystein som spiller en grunnleggende rolle i overføringen av strømendringen mot den delen av transmembranen..
Den transmembrane regionen består av syv områder, og dens hovedfunksjon er å koble den ekstracellulære sonen med den intracellulære sonen, der proteinkobling generelt forekommer..
Bindingen av glutamatmolekyler i den ekstracellulære regionen fører til at proteinene som når den intracellulære regionen blir fosforylerte. Dette påvirker et stort antall biokjemiske veier og ionekanaler i cellen. På grunn av dette kan metabotrope reseptorer forårsake et veldig bredt spekter av fysiologiske effekter..
Glutamatreseptorer antas å spille en nøkkelrolle i å motta stimuli som forårsaker "umami" -smaken, en av de fem grunnleggende smakene ifølge den nyeste forskningen på dette området. På grunn av dette er det kjent at det er reseptorer av denne klassen i tungen, spesielt i smaksløkene..
Ionotrope glutamatreseptorer er også kjent for å eksistere i hjertevev, selv om deres rolle i dette området fremdeles er ukjent. Disiplinen kjent som "immunhistokjemi" har lokalisert noen av disse reseptorene i terminale nerver, ganglier, ledende fibre og noen kardiomyocytter..
På den annen side er det også mulig å finne et lite antall av disse reseptorene i visse regioner i bukspyttkjertelen. Hovedfunksjonen her er å regulere utskillelsen av stoffer som insulin og glukagon. Dette har åpnet for forskning på muligheten for å regulere diabetes ved bruk av glutamatantagonister..
Vi vet også i dag at huden har en viss mengde NMDA-reseptorer, som kan stimuleres til å gi en smertestillende effekt. Kort sagt, glutamat har svært varierte effekter i hele kroppen, og reseptorene er plassert i hele kroppen.
Vi har allerede sett at glutamat er den mest forekommende nevrotransmitteren i pattedyrhjernen. Dette skyldes hovedsakelig at det oppfyller et stort antall funksjoner i kroppen vår. Her forteller vi deg hvilke som er de viktigste.
Glutamat er den viktigste nevrotransmitteren for å regulere normale hjernefunksjoner. Så å si alle eksiterende nevroner i hjernen og ryggmargen er glutamaterge.
Glutamat sender signaler både til hjernen og gjennom hele kroppen. Disse meldingene hjelper til med funksjoner som minne, læring eller resonnement, i tillegg til at de spiller en sekundær rolle i mange andre aspekter av hjernens funksjon..
For eksempel, i dag vet vi at det med lave nivåer av glutamat er umulig å danne nye minner. I tillegg kan en unormalt lav mengde av denne nevrotransmitteren utløse angrep av schizofreni, epilepsi eller psykiatriske problemer som depresjon og angst..
Studier med mus viser til og med at unormalt lave glutamatnivåer i hjernen kan være knyttet til autismespektrumforstyrrelser..
Glutamat er også basen som kroppen bruker til å danne en annen veldig viktig nevrotransmitter, gamma-aminosmørsyre (GABA). Dette stoffet spiller en veldig viktig rolle i læring, i tillegg til muskelsammentrekning. Det er også forbundet med funksjoner som søvn eller avslapning.
Glutamat kan absorberes fra maten, da det er denne nevrotransmitteren som er den viktigste energikilden for cellene i fordøyelsessystemet, samt et viktig substrat for syntesen av aminosyrer i denne delen av kroppen..
Glutamatet som er tilstede i mat forårsaker flere grunnleggende reaksjoner i hele kroppen. For eksempel aktiverer den vagusnerven, på en slik måte at produksjonen av serotonin i fordøyelsessystemet fremmes. Dette oppmuntrer avføring, samt økende kroppstemperatur og energiproduksjon..
Noen studier viser at bruk av oralt glutamattilskudd kan forbedre fordøyelsen hos pasienter med problemer i denne forbindelse. I tillegg kan dette stoffet også beskytte mageveggen mot den skadelige effekten av visse medisiner på den..
Selv om vi ikke vet nøyaktig hvordan denne effekten oppstår, har glutamat en veldig viktig regulatorisk effekt på appetittkretsen og mettheten.
Dermed får dets tilstedeværelse i mat oss til å føle oss mer sultne og ønsker å spise mer; men det får oss også til å føle oss mettere etter å ha tatt det.
Noen av cellene i immunsystemet har også glutamatreseptorer; for eksempel T-celler, B-celler, makrofager og dendritiske celler. Dette antyder at denne nevrotransmitteren spiller en viktig rolle i både det medfødte og adaptive immunforsvaret..
Noen studier med bruk av dette stoffet som medisin har vist at det kan ha en veldig gunstig effekt på sykdommer som kreft eller bakterielle infeksjoner. I tillegg ser det ut til at det også til en viss grad beskytter mot nevrodegenerative lidelser, som for eksempel Alzheimers.
I dag vet vi at glutamat spiller en grunnleggende rolle i vekst og utvikling av bein, samt i å opprettholde helsen.
Dette stoffet forhindrer utseendet på celler som forverres bein, slik som osteoklaster; og kan brukes til å behandle sykdommer som osteoporose hos mennesker.
På den annen side vet vi også at glutamat spiller en grunnleggende rolle i muskelfunksjonen. Under trening, for eksempel, er denne nevrotransmitteren ansvarlig for å gi energi til muskelfibre og produsere glutation.
Til slutt, noen nylige studier antyder at glutamat kan ha en veldig gunstig effekt på aldringsprosessen til celler. Selv om det ennå ikke er testet hos mennesker, viser dyreforsøk at en økning av dette stoffet i dietten kan redusere dødeligheten.
Denne effekten antas å skyldes glutamat som forsinker utbruddet av symptomer på cellulær aldring, som er en av de viktigste årsakene til aldersrelatert død..
Når de naturlige nivåene av glutamat endres i hjernen eller i kroppen, er det mulig å lide alle slags problemer. Dette skjer enten det er mindre stoff i kroppen enn vi trenger, eller om nivåene blir hevet på en overdrevet måte.
Således har for eksempel endringen i glutamatnivåer i kroppen vært assosiert med psykiske lidelser som depresjon, angst og schizofreni. I tillegg ser det ut til å være relatert til autisme, Alzheimers og alle slags nevrodegenerative sykdommer.
På den annen side ser det ut til at et overskudd av dette stoffet på et fysisk nivå vil være forbundet med problemer som fedme, kreft, diabetes eller amyotrofisk lateral sklerose. Det kan også ha svært skadelige effekter på helsen til visse komponenter i kroppen, for eksempel muskler og bein..
Alle disse farene vil på den ene siden være relatert til overskuddet av rent glutamat i dietten (i form av mononatriumglutamat, som ser ut til å være i stand til å krysse blod-hjerne-barrieren). I tillegg ville de også ha å gjøre med et overskudd av porøsitet i den samme barrieren.
Glutamat er et av de viktigste stoffene som produseres av kroppen vår, og det spiller en grunnleggende rolle i alle slags funksjoner og prosesser. OG
I denne artikkelen har du lært hvordan den fungerer og hvilke fordeler den har. men også farene det har når det finnes i for store mengder i kroppen vår.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.