Marco Teorico - Glutamato

“Año del dialogo y reconciliación nacional”

“AREA DE CIENCIAS ECONOMICAS”

GESTION DE LOS APRENDIZAJES Y ESTREATEGIAS DE ESTUDIO

Tema: EL GLUTAMATO COMO NEUROTRANSMISOR

Integrantes del grupo:

• Arana Meza José David
• Ávila Castillo Cristian Danier
• Gálvez Rodrigo Blanca Flor
• Rebaza Rosso Daniel Alexander
• Silva Collantes Maria Fernanda

Docente: García Salirrosas Liz Maribel

Ciclo: I

Trujillo, Mayo del 2018

Índice:

ANTECEDENTES…………………………………………………………3

ETIMOLOGIA……………………………………………………………..3

DEFINICION………………………………………………………………4

FUNCIONES……………………………………………………………….6

RECEPTORES……………………………………………………………...7

TOXICIDAD………………………………………………………………12

RELACION CON EL APRENDIZAJE……………………………………13

ALIMENTOS………………………………………………………………13

CONCLUSIONES………………………………………………………….15

GLOSARIO………………………………………………………………...16

BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………...18

1. Antecedentes Históricos:

A pesar de que el glutamato o glutamato monosódico se puede encontrar en distintos alimentos, no fue hasta el año 1866 que esta sustancia fue descubierta por el químico alemán Karl Heinrich Ritthausen después de realizar un experimento que consistía en tratar el trigo con ácido sulfúrico, desde ese entonces esta sustancia ha sido investigada y se ha logrado determinar su importancia tanto como en el funcionamiento del organismo del ser humano, así como en la nutrición de este.

Un claro ejemplo es cuando, en el 1908, el químico japonés Kikunae Ikeda, entonces profesor de la Universidad Imperial de Tokio, obtuvo unos cristales color pardo después de la evaporación de un caldo japonés a base de algas, dichos cristales eran acido glutámico.  Desde entonces Ikeda archivo la patente para producir esta sustancia, con lo cual se iniciaría un gran proceso de producción y comercialización del glutamato monosódico o sal de glutamato.

1. Etimología:

La palabra “glutamato” o “glutamato monosodico” es un neologismo químico que surge aproximadamente a finales del siglo xix, el cual se forma con el sufijo –ato, procedente del latín –atus (dotado de o que recibe una propiedad) que en química se usa para definir a sales procedentes de ácidos, además contiene el infijo am, que nos indica que deriva de una amina.

Una de las raíces de la palabra es gluten, que posee vocablos tanto latinos como indoeuropeos, como gel-, glo- y gle, sin embargo, todos tiene el mismo significado, el cual es aglomeración o masa compacta y viscosa.

1. Definición:

El glutamato es un aminoácido considerado como no esencial (que posee función neurotransmisora) para el ser humano ya que se puede sintetizar a partir de la glucosa, específicamente durante el metabolismo de las células, por lo cual no es necesario consumir alimentos que contengan este aminoácido, sin embargo, su función neurotransmisora es muy importante (Zárate, 2005).

El glutamato es el principal neurotransmisor excitador de la corteza cerebral, el glutamato es el neurotransmisor más estudiado en relación con los fenómenos de hiperexcitabilidad, y los cambios rápidos relacionados con la plasticidad sináptica en el hipocampo y la corteza cerebral.

El glutamato regula la mayor parte de la neurotransmisión excitadora rápida en el sistema nervioso central, y excita prácticamente cada neurona (Siegel, 2006).

El glutamato es el principal mediador de los sensores de información, coordinación motriz, emociones y cognición, incluida la formación de la memoria y la recuperación de esta misma. Hasta el 90% de las neuronas del cerebro usan glutamato como su neurotransmisor, y aproximadamente 80-90% de las sinapsis en el cerebro son glutamatérgicas (Siegel, 2006).

Este aminoácido además de poder ser sintetizado por el cuerpo humano, generalmente se encuentra en las proteínas. Es el neurotransmisor más abundante del sistema nervioso, hasta el punto de que dos tercios de las neuronas que poseemos son glutamatérgicas, es decir que utilizan este neurotransmisor para interconectarse entre sí (Marin, 2002).

El glutamato solo puedo ser considerado como neurotransmisor si se localiza en vesículas presinápticas y se ha demostrado su liberación cuando se estimulan las terminales axónicas (Marin, 2002).

PROCESO DE PRODUCCIÓN DE SÍNTESIS DEL GABA A PARTIR DE UNA MOLÉCULA DE GLUTAMATO[pic 1]

Fuente: https://themedicalbiochemistrypage.org/es/nerves-sp.php

Interpretación:

Debido a que el GABA no puede cruzar la barrera sangre-cerebro-barrera, este debe ser sintetizado dentro de las neuronas en el SNC. La síntesis de GABA en el cerebro se produce a través de una vía metabólica que se refiere como la derivación de GABA. La glucosa es el principal precursor para la producción de GABA a través de su conversión en α-cetoglutarato en el ciclo TCA. En el contexto de la derivación GABA el α-cetoglutarato a glutamato se transmiten por el GABA α-oxoglutarato transaminasa (GABA-T). Descarboxilasa del ácido glutámico (GAD) cataliza la descarboxilación del ácido glutámico para formar GABA.

1. Funciones:

• Posee un papel fundamental en el sistema nervioso central, el cual es facilitar y agilizar la comunicación entre las células nerviosas (neuronas) por medio el proceso conocido como sinapsis (contribuye la eficacia sináptica).

• Permite conocer los mecanismos precisos involucrados en la neuroexcitotoxicidad inducida por el glutamato, ya que constituye la fase previa al desarrollo de un proceso neurodegenerativo.

• Controla tanto los niveles extracelulares, así como como extermina los restos de neuronas que ambulan por el proceso apoptótico (muerte celular programada).

• Su papel fundamental es como un mensajero químico (neurotransmisor) a través de un estímulo eléctrico.

• Genera efectos favorables cuando el sistema nervioso central se encuentra en desbalance metabólico.

• Proporciona un uso como un conservador en diversos alimentos, principalmente enlatados, en los que la concentración presente, gracias al metabolismo del propio glutamato en el organismo, no representa ninguna dificultad.

• Provee una gran capacidad para afrontar trastornos cerebrales agudos como el infarto, la parada cardíaca, hipoxia perinatal.

• El glutamato interviene en el desarrollo del cerebro, aprendizaje, memoria y plasticidad sináptica.

• Radica dentro de la participación de los procesos de transmisión tanto del cerebro como de la medula espinal, siendo el principal responsable de la transmisión sináptica veloz.

1. Receptores Del Glutamato:

El glutamato no solo actúa como un neurotransmisor excitador, sino también en procesos como la plasticidad sináptica, migración neuronal y además promueve la actividad metabólica y la síntesis de proteínas, sin embargo, también es responsable de algunos procesos neurodegenerativas. Se dividen en dos tipos de receptores:

1. Receptores ionotrópicos. Mediante la activación de un canal iónico, la permeabilidad de las membranas celulares se incrementa. De acuerdo a sus propiedades farmacológicas se dividen en tres:

1. Receptores tipo AMPA. La familia de los receptores de AMPA está formada por cuatro subunidades que presentan una homología entre ellas del 68 al 75 %. Se denominan GluR1-4 o GluRA-D. Cada una de las cuatro subunidades presenta dos variantes generadas por procesamiento alternativo de los mRNAs, denominadas “flip” o “flop”.

 Un determinante molecular importante para las propiedades de canal de los receptores de AMPA es el aminoácido situado en la posición 586. En tres de las cuatro subunidades del receptor de AMPA (GluR1, 3 y 4) esta posición está ocupada por una glutamina (Q).

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