Diferencia entre glutamina y glutamato

Diferencia clave - Glutamina vs Glutamato
 

Los aminoácidos son biomoléculas esenciales en los sistemas vivos y están implicados 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 la glutamina y el glutamato.

CONTENIDO

1. Resumen y diferencia clave
2. Que es la glutamina 
3. Que es el glutamato
4. Similitudes entre la glutamina y el glutamato
5. Comparación lado a lado: glutamina frente a glutamato en forma tabular
6. Resumen

Que 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 ácido α-carboxílico que se protonan y desprotonan bajo ciertas condiciones biológicas, respectivamente. Se forma debido a la sustitución de la cadena lateral hidroxilo del ácido glutámico por una amida de cadena lateral; Grupo funcional amina. Esto desarrolla la molécula de glutamina como un aminoácido de carga neutra con propiedades polares en condiciones de pH fisiológico.

Figura 01: Estructura de D-Glutamina

La glutamina es un aminoácido condicionalmente esencial para los seres humanos bajo ciertas condiciones de enfermedad y niveles elevados de estrés. En los seres humanos, la glutamina se sintetiza lo suficiente para atender las demandas del sistema, pero en condiciones especiales como niveles elevados de estrés, trauma físico (pérdida de músculo) y enfermedades, la demanda de glutamina aumentará. Para proporcionar cantidades suficientes de glutamina en tales condiciones, la glutamina se debe obtener de la dieta. Los tipos de alimentos ricos en glutamina incluyen carnes y huevos dietéticos. La proteína de suero y la proteína de caseína también se consideran que tienen altos niveles de glutamina. La glutamina actúa como una fuente de energía en algunas células intestinales y en las células del sistema inmunológico. Estas células prefieren la glutamina como fuente de energía en lugar de la glucosa. La glutamina también es importante durante la regulación del equilibrio ácido base 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 del TCA (ácido tri carboxílico), la glutamina actúa como un donante de carbono. La glutamina también actúa como un precursor para la síntesis del aminoácido glutamato y ayuda en el transporte no tóxico de amoníaco en la sangre..

Que es el glutamato?

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 un precursor. El glutamato tiene una carga negativa. Es un aminoácido no esencial ya que es sintetizado por el ácido alfa-cetoglutárico presente como parte del ciclo del ácido cítrico (TCA). El glutamato es considerado como uno de los aminoácidos más abundantes presentes en el cuerpo humano y actúa como una molécula constituyente para una amplia gama de aminoácidos esenciales y no esenciales presentes en el cuerpo. El requerimiento de glutamato del cuerpo en condiciones normales se cumple a través de la dieta..

Figura 02: Glutamato

La síntesis de glutamato por el cuerpo solo ocurre solo si la demanda de glutamato aumenta en caso de condiciones extremas. El glutamato, por sí mismo, no puede pasar la barrera hematoencefálica. Pero en el contexto de la coordinación nerviosa, el glutamato se transporta activamente al sistema nervioso mediante un sistema de transporte de alta afinidad que ayuda a mantener las concentraciones de los fluidos cerebrales y el fluido espinal cerebral a niveles constantes. En el sistema nervioso central, el glutamato se sintetiza a partir de la glutamina precursora y la enzima glutaminasa actúa como catalizador. Este proceso cíclico se conoce como el ciclo 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 la glutamina y el glutamato?

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

¿Cuál es la diferencia entre la glutamina y el glutamato?

Glutamina vs Glutamato
La glutamina es un aminoácido importante de los 20 tipos de aminoácidos presentes en la naturaleza.	El glutamato es un tipo de aminoácido y el neurotransmisor estimulante más abundante presente en el sistema nervioso.
Cargar
La glutamina no tiene carga..	La molécula de glutamato tiene una carga negativa..
Requisito por el Cuerpo
La glutamina es un aminoácido condicionalmente esencial..	El glutamato es considerado como un aminoácido no esencial.
Funciones
La glutamina actúa como una fuente de energía y un donante para el carbono y el nitrógeno y mantiene el equilibrio iónico en el riñón y el transporte no tóxico de amoníaco en la sangre..	El glutamato actúa como un neurotransmisor en el sistema nervioso.

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, enfermedades, etc. Tiene muchas funciones importantes en el cuerpo, que incluyen 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 cetoglutárico. Se considera que es el neurotransmisor más abundante presente en el sistema nervioso. Esta es la diferencia entre glutamina y glutamato..

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Referencia:

1. "Capítulo 9 - Metabolismo del glutamato". Metabolismo del glutamato - Astrocitos y epilepsia - Capítulo 9, Disponible aquí. Consultado el 1 de septiembre de 2017.
2. “Glutamina”. Centro Médico de la Universidad de Maryland, Disponible aquí. Accedido 1Sep. 2017.
3. Shen, Jun. "Modelando el ciclo del neurotransmisor glutamato-glutamina". Frontiers in Neuroenergetics, Frontiers Media S.A., 2013, Disponible aquí. Consultado el 1 de septiembre de 2017

Imagen de cortesía:

1. “D-Glutamina” por Yikrazuul - Trabajo propio (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Glutamate-5-semialdehyde" Por Ed (Edgar181) - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia