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Kompaktlexikon der Biologie: Glutamin

Glutamin, Abk. Gln, Ein-Buchstaben-Symbol Q, eine proteinogene Aminosäure ( vgl. Abb. ). G. wird mit Hilfe der Glutamin-Synthase aus Glutaminsäure und Ammoniak in einer Energie verbrauchenden (endergonischen) Reaktion gebildet:

Glu + NH4+ + ATP → Gln + ADP + Pi

Die für die Synthese benötigte Energie wird durch Spaltung von ATP bereitgestellt. Die Synthese von G. ist von Bedeutung für die Entgiftung von Ammoniak und für die Bildung von Stickstoffexkreten (G. ist der Stickstoffdonor bei der Synthese von Carbamoylphosphat und Purinen). Bei Pflanzen spielt die G.-Synthese nach diesem Mechanismus eine Rolle als Dreh- und Angelpunkt in der Ammoniumassimilation. Außerdem ist G. bei Pflanzen eine wichtige Stickstoffspeichersubstanz. Abgebaut wird G. durch hydrolytische Spaltung zu Glutamat und Ammoniak unter der katalytischen Wirkung des Enzyms Glutaminase.

G. ist daher eine zentrale Zwischenstufe im Stickstoffmetabolismus. Sie stellt den Amidstickstoff (durch Transaminierung) zur Verfügung, der für die Synthese einer Vielzahl anderer Verbindungen benötigt wird. In der Niere spielt G. ebenfalls eine wichtige Rolle, da es hydrolysiert wird, und der freie Ammoniak die Reabsorption von Kalium- und Natriumionen erleichtert. Im Darm fördert es die Regeneration von Mucoproteinen und des Darmepithels.



Glutamin

  • Die Autoren

Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
Dr. Barbara Dinkelaker
Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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