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Lexikon der Biologie: Glutamin

Glutamin s, (S)-2-Aminoglutarsäure-5-amid, Abk. Gln oder Q, früher auch Glu-NH2, das Halbamid der Glutaminsäure. Die Salze des Glutamins werden Glutaminate genannt. Als proteinogene Aminosäure (Farbtafel) ist Glutamin ( vgl. Abb. ) Baustein fast aller Proteine. In freier Form spielt es im Stickstoffmetabolismus (Stickstoff) eine zentrale Rolle. Durch Übertragung des Amidstickstoffs wirkt Glutamin als Amino- bzw. Stickstoffgruppendonor in vielen synthetischen Reaktionen, z.B. bei der Bildung von Cytosin, Glucosamin, Guanin, Histidin, Tryptophan sowie für die N-3- und N-9-Stickstoffe bei der Purin-Synthese (Purin). Auch die Bildung von Carbamylphosphat erfolgt teilweise durch Umsetzung der Amidgruppe (Amide) von Glutamin. Es bildet sich unter ATP-Verbrauch aus Glutamat (Glutaminsäure) und Ammoniak (Glutamin-Synthetase). Glutamin ist daher vielfach die Transport-, Entgiftungs- bzw. Speicherform (z.B. in Pflanzensamen) von Ammoniak. Bei Pflanzen und Mikroorganismen spielt die Glutaminsynthese nach diesem Mechanismus eine Rolle als Drehpunkt in der Assimilation von Ammoniumionen (Ammonium, Ammoniumassimilation). Der Abbau erfolgt durch hydrolytische Spaltung zu Glutamat und Ammoniak unter der katalytischen Wirkung des Enzyms Glutaminase. In der Niere spielt Glutamin ebenfalls eine wichtige Rolle, da es hydrolysiert wird und das gebildete freie Ammoniak die Reabsorption von Kalium- (Kalium) und Natriumionen (Natrium) erleichtert. Glutamin ist für das Gehirn ein wichtiger Nährstoff (Glutaminsäure). Da Glutamin mit seiner Amidgruppe an der Biosynthese von Hexosaminen beteiligt ist, fördert es die Regeneration von Mucoproteinen und des Darmepithels. Technisch wird Glutamin durch Fermentation hergestellt. In der Medizin diente es zur Behandlung von Epilepsie, Alkoholismus und Magengeschwüren. glykogene Aminosäuren.



Glutamin

(zwitterionische Form, Glutamat)

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