Glutamine is een niet-essentieel proteïnogeen aminozuur. Het speelt een centrale rol in alle metabolische processen en in de structuur van eiwitten. Glutamine komt het meest voor in de vrije pool van aminozuren.
Wat is glutamine?
Glutamine is een niet-essentieel aminozuur dat naast de kenmerkende aminogroep van aminozuren ook een zuuramidegroep bevat. Niet-essentieel betekent dat het in het lichaam kan worden aangemaakt. In zijn L-vorm is het een proteïnogeen aminozuur.
In het volgende, wanneer glutamine wordt genoemd, is dit altijd het geval L-glutamine betekende. In de pool van vrije aminozuren heeft glutamine het hoogste aandeel met 20 procent. Een van de belangrijkste functies is om op te treden als donor van een aminogroep. Dat gezegd hebbende, glutamine is verantwoordelijk voor de overdracht van aminogroepen. Bovendien is glutamine nauw verwant aan het aminozuur glutaminezuur. Het verschil tussen de twee verbindingen is dat glutamine een zuuramidegroep bevat in plaats van de zuurgroep van glutaminezuur. Wanneer aminogroepen worden overgedragen, worden de twee aminozuren constant in elkaar omgezet.
In zijn vrije vorm is glutamine een kleurloze, kristallijne vaste stof met een smeltpunt van 185 graden. Het is matig oplosbaar in water, maar onoplosbaar in alcoholen en enkele andere organische verbindingen. Omdat het waterstofion van de zuurgroep naar de aminogroep migreert, is glutamine aanwezig als zwitterion. Uiterlijk lijkt het echter neutraal omdat de positieve en negatieve ladingen in hetzelfde molecuul liggen.
Functie, effect en taken
Glutamine neemt belangrijke functies in het organisme over. Het komt voor als metaboliet in bijna alle metabolische processen. Het is een essentieel onderdeel van bijna alle eiwitten. Het aandeel ervan is bijzonder hoog in de spiercellen.
Bovendien is de behoefte aan zeer metabolisch actieve weefsels sterk toegenomen. Dit geldt vooral voor weefsels en cellen met een hoge profilering. Omdat het immuunsysteem constant nieuwe cellen moet vormen om zich tegen ziektekiemen te kunnen verdedigen, is voor de eiwitsynthese een bijzonder grote hoeveelheid glutamine nodig. De behoefte aan trauma, verwondingen en ernstige infecties is ook extreem hoog. Aangezien de productie van glutamine echter niet toeneemt, daalt het gehalte ervan in de pool van vrije aminozuren onder deze omstandigheden dramatisch.
Een andere functie is de bovengenoemde overdracht van aminogroepen van molecuul naar molecuul. Wanneer aminozuren worden afgebroken, transporteert glutamine de aminogroep naar de lever, waar het wordt afgebroken tot ammoniak en via de nieren wordt uitgescheiden. In de spiercellen zorgt glutamine ervoor dat bij lichamelijke inspanning water in de cellen wordt vastgehouden. Dit wordt gezien als een signaal voor de opbouw van eiwitten zodat anabole processen op gang komen. Als gevolg hiervan wordt de spieropbouw aanzienlijk ondersteund door glutamine. Glutamine vervult ook belangrijke functies in het zenuwstelsel.
De chemisch verwante verbinding glutaminezuur (glutamaat) werkt als een neurotransmitter. Na geleiding van excitatie wordt glutamaat getransporteerd van de synaptische spleet naar de gliacellen. Om weer opgenomen te worden in de synaptische neuronen, moet glutamaat eerst worden omgezet in glutamine. Daar wordt glutamine weer omgezet in glutamaat. Er werd ook vastgesteld dat glutamine de geheugenprestaties verhoogt. Het bevordert onder meer ook de vorming van de neurotransmitter GABA, die de overdracht van prikkels in de zenuwcellen remt. Daarom werkt het ook als kalmerend middel en kan het lichaam beter omgaan met stressvolle situaties.
Opleiding, voorkomen, eigenschappen en optimale waarden
Glutamine wordt voortdurend gesynthetiseerd uit andere aminozuren in het menselijk organisme. De essentiële aminozuren leucine en valine zijn essentieel voor de biosynthese. Samen met isoleucine vertegenwoordigen beide aminozuren de BCAA's als een mengsel van essentiële aminozuren, die erg belangrijk zijn voor spieropbouw.
Met een voldoende en uitgebalanceerd dieet moet de behoefte aan BCAA's en dus glutamine worden gedekt. In sommige situaties wordt meer glutamine geconsumeerd dan op dit moment kan worden geproduceerd. Een sterk verminderde concentratie verhoogt echter de glutamineproductie in het lichaam niet. Dan moet het intensiever via voedsel worden ingenomen. Kwark, sojabonen, tarwemeel en vlees zijn bijzonder rijk aan glutamine.
Uw medicatie vindt u hier
➔ Geneesmiddelen tegen spierzwakteZiekten en aandoeningen
Het is gebleken dat bij ernstige ziekten zoals pancreatitis of ernstige infecties de concentratie van vrij glutamine in de aminozuurpool dramatisch daalt. Hetzelfde geldt voor trauma en blessures. In deze gevallen heeft het lichaam een grotere behoefte aan glutamine vanwege het grote aantal nieuwe cellen dat wordt gevormd.
De biosynthese neemt echter niet toe. Het hoge gehalte aan glutamine is een voorzorgsmaatregel van het lichaam om de ernstige gezondheidscrisis te overleven. In deze situaties moet via de voeding voldoende glutamine worden geleverd. Of een aanvullende dosis zinvol is, is nog niet afdoende duidelijk geworden. Hierover zijn tegenstrijdige studieresultaten. De aanvullende toediening van glutamine bij ernstig zieke patiënten met meervoudig orgaanfalen toonde geen effect of zelfs een verhoogd sterftecijfer.
Het organisme kan zich mogelijk ook aanpassen aan lage glutamineconcentraties. Bij dosisverhoging kunnen zelfs vergiftigingsverschijnselen optreden bij deze groep patiënten. Een extra dosis heeft bij gezonde mensen meestal geen negatieve gevolgen. Het wordt aanbevolen om het te gebruiken om de geheugenprestaties te verbeteren en spieren op te bouwen. Houd er echter altijd rekening mee dat het gebruik van het middel contraproductief kan zijn voor mensen die risico lopen op ernstige ziekten.
Glutamaat moet echter ook worden overwogen in verband met glutamine. Glutamaat is als glutaminezuur een aminozuur dat verwant is aan glutamine. Een verhoogde opname van glutamaat kan leiden tot tintelingen in de keel, opvliegers, misselijkheid en zelfs braken. Omdat Chinees voedsel bijzonder sterk is gekruid met glutamaat, staan deze symptomen bekend als China Restaurant Syndrome.