Progresividad de los efectos del glutamato en el sistema ...
Trabajo Glutamato
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Al parecer, pareciera este aminocido pareciera tan insignificante, pero no lo es,
ya que tiene funciones en el organismo tan importantes como la excitabilidad del
cerebro, mientras que en el cerebelo funciones como la memoria y la nocicepcin.
Pero tambin ha sido asociada a mltiples enfermedades tales como: Esclerosis
Lateral Amiotrfics (ELA), algunos tipos de epilepsia, la enfermedad de
Huntington, algunas formas de demencia y la esquizofrenia. Tambin ha sido
implicada en las consecuencias neuropatolgicas de trastornos como
hipoglcemia, la isquemia y la hipoxia.
Nomenclatura:
Nombre (IUPAC) sistemtico
2-amino-5-hidroxi-5-oxo-pentanoato de sodio
Otros nombres
Glutamato monosdico
Frmula semidesarrollada
C (CC(=O) O) C (C(=O) O-)N.[Na+]
Frmula molecular
C5H8NNaO4
http://es.wikipedia.org/wiki/Uni%C3%B3n_Internacional_de_Qu%C3%ADmica_Pura_y_Aplicadahttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Uni%C3%B3n_Internacional_de_Qu%C3%ADmica_Pura_y_Aplicada -
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Caractersticas:
Densidad
2.1 x 10-3kg/m3; 2,1 g/cm3
Masa molar
169.111 g/mol g/mol
Solubilidad
Muy soluble en agua
Aminocido
no esencial
El Glutamato es la sal del cido glutmico, es el neurotransmisor exitatorio ms
importante del sistema nervioso central de los mamferos actuando a travs de
canales inicos operados por ligandos (receptores ionotrpicos) y a travs de
receptores acoplados a protenas G (receptores metabotrpicos)
Los receptores de glutamato son un tipo de protenas que se clasifican en dosfamilias:
- Receptores ionotrpicos: actan como canales de cationes: los receptores
de N-metil-D-aspartato (receptores NMDA); los de cido alfa-amino-3-
hidroxi-5-metil-4-isoxazolpropinico (receptores AMPA); y los de kainato
(receptores de kainato).
- Receptores metabotrpicos: estn acoplados a protenas G, y modifican la
respuesta de los canales de membrana y las concentraciones de segundos
mensajeros como el diacilglicerol o el AMP cclico.
http://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Kilogramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Kilogramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metro_c%C3%BAbicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metro_c%C3%BAbicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metro_c%C3%BAbicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cent%C3%ADmetro_c%C3%BAbicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cent%C3%ADmetro_c%C3%BAbicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cent%C3%ADmetro_c%C3%BAbicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Masa_molarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Molhttp://es.wikipedia.org/wiki/Solubilidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Solubilidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Molhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Masa_molarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Cent%C3%ADmetro_c%C3%BAbicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Gramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Metro_c%C3%BAbicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Kilogramohttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidad -
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Funcionamiento:
El funcionamiento del glutamato, se basa en que las neuronas y las sinapsis
glutaminrgicas estn ampliamente distribuidas en el SNC pero se encuentran, en
mayor cantidad, en el hipocampo, las capas ms externas de la corteza cerebral y
en la sustancia gelatinosa de la mdula espinal.
En las terminales presinpticas el glutamato es liberado mediante un proceso
funcional que se inicia con la activacin de canales de Ca++ dependientes de
voltaje. El glutamato, una vez liberado en la hendidura sinptica, se difunde y se
une a diferentes tipos de receptores especficos para inducir respuestas
postsinpticas.
En la hendidura sinptica la funcin del neurotransmisor finaliza por recaptacin
gracias a la actividad de por lo menos cinco transportadores especficos para el
glutamato. Uno de ellos, el GLAST est localizado exclusivamente en procesos
gliales el EEAT4 y el EEAT5 se encuentran solamente en neuronas y los otros
dos (GLTI y EEATi) en neuronas y astrocitos. Estos transportadores son protenas
transmembrana de aproximadamente 6070 kDa y su inactivacin puede ocasionar
excitotoxicidad y convulsiones, lo cual sugiere que son importantes para mantener
niveles fisiolgicos de glutamato.
La mayora de las sinapsis glutaminrgicas son excitatorias sin embargo, se han
descrito algunos casos de respuestas inhibitorias. En invertebrados hay receptores
de glutamato en msculos que tienen este tipo de respuesta debido a una
activacin de un canal de cloro. En mamferos el glutamato es transmisor en una
sinapsis inhibitoria en la retina, entre el fotoreceptor y la clula bipolar ON,
Tambin se ha descrito un receptor mGluRi en mesencfalo de rata que puede
tener erectos exctatenos o inhibitorios dependiendo de la cintica de su
estimulacin.
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Funcin:
Estas sustancias se encuentran particularmente concentradas en el sistema
nervioso, y ejercen potentes efectos excitadores sobre la actividad neuronal.
Durante la ltima dcada se ha producido muchsima informacin relativa a laneurobiologa de la transmisin glutamatrgica, gracias al desarrollo de
sustancias con propiedades agonistas y antagonistas de los diferentes subtipos
de receptor del glutamato. Algunas de ellas se han aislado del reino vegetal y
muestran potentes efectos despolarizantes: el cido quisculico, obtenido de
semillas, el cido ibotnico, aislado de hongos, y el cido kanico, proveniente de
algas marinas. Este ltimo es cerca de 50 veces ms potente que el glutamato
mismo, y su inyeccin intracerebral produce destruccin selectiva de cuerpos
neuronales. Este efecto neurotxico ha sido utilizado a nivel experimental para
inducir lesiones en sistemas de los cuales queremos averiguar su funcin. Al
eliminarlos y estudiar los dficits que aparecen, podemos inferir el tipo de funcin
en los que participan. La ventaja de este tipo de lesiones neuroqumicas sobre las
elctricas (en las que se produce una destruccin localizada mediante corriente
elctrica) radica en que las neurotoxinas afectan nicamente los cuerpos
celulares del rea, ya que los axones y las fibras nerviosas son relativamente
resistentes al kainato, mientras que la corriente elctrica afecta todos los
elementos del rea en cuestin. Por otra parte, se ha relacionado esta
neurotoxicidad, que induce prdida neuronal, con la patologa de la epilepsia y
enfermedades cerebrovasculares. En ambos casos, se ha detectado aumento de
la concentracin extracelular de glutamato despus de crisis convulsivas o
accidentes isqumicos (por falta de irrigacin sangunea) o hipxicos (por falta de
oxgeno). Parte de las pruebas de estos hallazgos radican en el uso de
antagonistas del receptor del glutamato, que han mostrado proteger a lasneuronas de este tipo de patologas.
Finalmente, se ha relacionado al glutamato con un tipo de memoria, representado
por el fenmeno conocido como potenciacin a largo plazo, a nivel de la sinapsis.
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encontrarse en la forma "libre", en tejidos vegetales y animales. El glutamato libre
es el que desempea una funcin en el sabor y la aceptabilidad de los alimentos.
Los alimentos que contienen altas concentraciones de glutamato libre, tales como
el queso y los tomates maduros, se eligen con frecuencia debido a sus sabores
diferentes y agradables
De todos los alimentos y condimentos ricos en glutamato, la salsa de pescado es
el ms antiguo.
Glutamato libre en los condimentos
mg/100g
Salsa de anchoa 630
Bovril 498
Salsa de ostras 900
Salsa de soya 782
Nam pra (salsa de pescado) 950
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Hoy en da, el apetito humano y la predileccin por el sabor del aminocido son
tan fuertes y sanos como siempre. En la Italia moderna, el glutamato contribuye alatractivo sabor de las salsas de tomate que acompaan a las famosas pastas y
pizzas de este pas. En los pases occidentales, el glutamato est presente en los
extractos de carne (tales como Bovril), y en Japn, en las algas y el pescado seco
que se utilizan para preparar sopas y salsa de soya.
Mejorando el sabor:
El glutamato monosdico se emplea en una gran variedad de alimentos sabrosospara crear un sabor suave, rico y con cuerpo. Puede aadirse a las carnes,
pescado, pollo, verduras, legumbres y mariscos. En muchos pases se emplea
como sazonador en la mesa. Por ejemplo, en Europa Central, el glutamato
monosdico es la base de una popular salsa salada.
El glutamato en las sopas:
Como la sal, el glutamato puede hacer que muchos alimentos sean msatractivos, pero por s mismo no es especialmente apetitoso. Si usted disuelve
glutamato monosdico en agua, el sabor obtenido no es atrayente. Sin embargo,
cuando se aade a la sopa, mejora muchos aspectos, tales como el sabor, la
sensacin en la boca y la suavidad. En un estudio, un grupo de estadounidenses
jvenes afirm que la sopa de pollo con una pequea cantidad de glutamato
monosdico era ms rica, ms sabrosa y ms carnosa que la misma sopa sin el
glutamato.
Apetencia y el sabor umami:
El efecto de aadir el sabor umami a los alimentos ha sido estudiado por los
investigadores desde los aos 50. Por lo general, el sabor de los platos con
carnes, el pescado, las verduras y legumbres mejoran pero no ocurre lo mismo
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con los cereales, los productos lcteos y los postres. El glutamato monosdico se
aade a las comidas preparadas y procesadas tales como los alimentos
congelados, las mezclas de especias, salsas, alios u productos crnicos tales
como las salchichas y los jamones.
El glutamato es autolimitante:
La cantidad de glutamato usada en los alimentos generalmente est dentro de los
lmites del 0.1 al 0.8% de los alimentos servidos. Esta proporcin es similar a los
valores de glutamato natural encontrado en los platos tradicionales. El sabor del
glutamato monosdico es autolimitante. Esto significa que, una vez incluida la
cantidad adecuada en una receta, la adicin de una cantidad mayor contribuye
poco al sabor de la comida, si es que contribuye con algo. De hecho, si se aade
una cantidad excesiva de glutamato monosdico puede empeorar el sabor. Estos
dos grficos muestran que el nivel ptimo de glutamato monosdico en una sopa
clara es del 0.3%, y el nivel ptimo con el arroz frito es del 0.37%.
El glutamato monosdico, como la sal, es autolimitante.
Estos dos grficos muestran unos resultados similares correspondientes a la sal
en el caldo y en huevos revueltos:
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El sabor es complejo:
Piense en el sabor del tomate. Casi nadie puede identificar el sabor del umami en
los tomates, pero el umami es uno entre varios componentes importantes. Al
combinarse con matices dulces y cidos y un leve sabor terroso, el umami da a los
tomates su delicioso sabor. A medida que un tomate madura, el contenido natural
de glutamato aumenta y el tomate se vuelve ms sabroso.
De manera similar, a medida que el queso madura, se produce un aumento
significativo del glutamato, que contribuye a su sabor. Por ejemplo, el saborparecido al caldo es un componente indispensable del queso Emmenthal.
Tambin se produce un gran aumento del contenido de glutamato en el jamn a
medida que se cura.
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Alteraciones que produce su dficit o exceso: Transtornos Mentales:
El Glutamato ha sido involucrado en la patognesis de algunos trastornos
neuropsiquitricos, como la Esclerosis Lateral Amiotrfics (ELA), algunos tipos de
epilepsia, la enfermedad de Huntington, algunas formas de demencia y la
esquizofrenia. Tambin ha sido implicada en las consecuencias neuropatolgicasde trastornos como 1hipoglcemia, la isquemia y la hipoxia.
En la mayora de los casos se considera que el proceso patolgico se debe a un
incremento en los niveles intracelulares de glutamato que, al ser txicos, llevan a
la muerte neuronal. Por ejemplo, en 1(o cardacos, la isquemia agota en forma
rpida 1< depsitos de ATP, con la consiguiente espoWvadov, %A\\^vyc\.
receptores NDMA y AMPA, prdida de la regulacin del cali intracelular y
activacin de procesos metablicos que llevan, as, < muerte neuronal. (Figura1.2)
La excitotoxicidad tambin puede producirse por alteracin y recaptacin del
glutamato como se ha demostrado en la ELA y se s pecha como factor etiolgico
en la enfermedad de Alzheimer esquizofrenia o la enfermedad de Parkinson.
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En la encefalitis de Rasmussen, una enfermedad de la niez que presenta con
convulsiones epilpticas y destruccin cerebral progresiva, se han demostrado
auto anticuerpos circulantes para GluR3 que destruyen clulas de la corteza
cerebral, por lo cual se considera encefalitis como una enfermedad autoinmune.
Recientemente se ha identificado un nuevo sndrome caracterizado por
convulsiones y dao cerebral, relacionado con la ingestin c agonista del receptor
de Kainato, el domoato, encontrado en mejillones contaminados.
Algunos investigadores postulan un incremento en la excitacin de las neuronas
glutaminrgicas como el responsable de las crisis de mana o de los ataques de
pnico. El glutamato tambin ha sido implicado en la accin reforzante los
hipnticos sedantes, especialmente el alcohol etlico, debido dosis bajas de etanol
inhiben sensiblemente a los receptores NMDA.
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BIBLIOGRAFIA
1.- Funciones Glutamato
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/130/html/sec_10.html
2.- Alimentos q contienen Glutamato
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/130/html/sec_10.html
3.- El glutamato en psiquiatra/Carlos Moreno B
http://www.psiquiatriabiologica.org.co/avances/vol1/articulos/articulo01.pdf
4.- Caracteristicas
http://www.glutamato.org/media/El_glutamato_en_organismo.asp
http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0717-92272005000400006&script=sci_arttext
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