谷氨酰胺(glutamine)和谷氨酸盐(glutamate)的区别

关键区别-谷氨酰胺与谷氨酸盐

氨基酸是生命系统中必不可少的生物分子，参与多种蛋白质的合成。氨基酸是含有一个胺和一个羧基的有机化合物。谷氨酰胺和谷氨酸是存在于生命系统中的两种重要氨基酸。谷氨酰胺是一种有条件的必需氨基酸，具有多种身体功能。谷氨酸是一种非必需氨基酸，被认为是神经系统中最丰富的神经递质。这就是谷氨酰胺和谷氨酸之间的关键区别。

什么是谷氨酰胺(glutamine)？

谷氨酰胺是自然界存在的20种氨基酸中的一种重要氨基酸。它被认为是α-氨基酸。谷氨酰胺用于蛋白质的合成。谷氨酰胺分子由一个α-氨基和一个α-羧酸基团组成，它们在一定的生物条件下分别被质子化和脱质子化。它是由于谷氨酸的羟基侧链被侧链酰胺、胺官能团取代而形成的。在极性条件下，谷氨酰胺分子具有中性的生理特性。

图01:D-谷氨酰胺结构

谷氨酰胺是人类在某些疾病条件下和压力水平升高的条件下必需的氨基酸。在人类中，谷氨酰胺的合成足以满足系统的需求，但在压力水平升高、身体创伤（肌肉萎缩）和疾病等特殊情况下，对谷氨酰胺的需求将增加。为了在这种情况下提供足够量的谷氨酰胺，应从饮食中获取谷氨酰胺。富含谷氨酰胺的食物包括肉类和鸡蛋。乳清蛋白和酪蛋白也被认为含有高水平的谷氨酰胺。谷氨酰胺在一些肠道细胞和免疫系统细胞中起能量来源的作用。这些细胞更喜欢谷氨酰胺作为能量来源，而不是葡萄糖。谷氨酰胺在调节肾脏酸碱平衡过程中也很重要，因为在必要时会产生铵。它为人体内的许多合成代谢过程提供氮，包括嘌呤的合成。在三羧酸循环中，谷氨酰胺作为碳的供体。谷氨酰胺还作为合成氨基酸谷氨酸的前体，并协助血液中氨的无毒运输。

什么是谷氨酸盐(glutamate)？

谷氨酸是一种氨基酸，被认为是神经系统中最丰富的**性神经递质。它是谷氨酸的负离子，合成后，谷氨酰胺作为前体。谷氨酸盐带有负电荷。它是一种非必需氨基酸，因为它是由柠檬酸（TCA）循环中的α-酮戊二酸合成的。谷氨酸被认为是人体内含量最丰富的氨基酸之一，是人体内多种必需和非必需氨基酸的组成分子。正常情况下人体对谷氨酸的需求是通过饮食来实现的。

图02：谷氨酸盐

只有在极端条件下对谷氨酸盐的需求增加时，人体才会合成谷氨酸盐。谷氨酸盐本身不能通过血脑屏障。但是在神经协调的情况下，谷氨酸盐通过一个高亲和力的转运系统主动地输送到神经系统，这有助于维持脑液和脑脊液的浓度恒定。在中枢神经系统中，谷氨酸由谷氨酰胺前体合成，谷氨酰胺酶作为催化剂。这个循环过程被称为谷氨酸-谷氨酰胺循环。谷氨酸分子有三种化学受体：AMPA受体、NMDA受体、代谢受体。AMPA和NMDA受体在神经传递过程中有助于增加钠和钾的膜通透性。

谷氨酰胺(glutamine)和谷氨酸盐(glutamate)的共同点

谷氨酸和谷氨酰胺都是氨基酸。
它们有共同的化学特性。
这两种氨基酸都属于羧酸化学基团。
谷氨酰胺和谷氨酸是碱性的，由氮组成。