Glutaminsäure, Abk. Glu, Ein-Buchstaben-Symbol E, eine proteinogene Aminosäure mit zwei Carboxylgruppen, ( vgl. Abb. ) die Baustein fast aller Proteine, insbesondere aber der pflanzlichen Samenproteine ist. Die Salze der G. sind die Glutamate. G. ist ein Schlüsselprodukt des Aminosäurestoffwechsels. Sie ist Vorstufe bzw. Abbauprodukt des Glutamins. Durch Transaminierung bzw. oxidative Desaminierung wird sie in α-Ketoglutarat (α-Ketoglutarsäure) umgewandelt und damit dem weiteren Abbau durch die Reaktionen des Citratzyklus zugänglich gemacht. Außerdem bilden sich aus G. die zur α-Ketoglutarat-Fam. gehörenden Aminosäuren Prolin, Hydroxyprolin, Ornithin, Citrullin und Arginin. G. ist der biochemische Vorläufer der γ-Aminobuttersäure (GABA). Als erregender Neurotransmitter wirkt G. bei den so genannten glutamatergen Neuronen des Zentralnervensystems auf vier Rezeptoren, u.a. auch auf den NMDA-Rezeptor, der bei der Gedächtnisbildung (Gedächtnis) eine wichtige Rolle spielt. Die Verteilung der G. im Gehirn ist fein reguliert. Gliazellen nehmen die bei Erregungsübertragung freigesetzte G. über aktiven Transport auf und beenden damit die Erregungsübertragung an der Synapse. Über einen Kreislauf gelangt G. in die Neuronen zurück. Ist dieser Kreislauf gestört (z.B. nach Schlaganfall) so kommt es durch Übererregung von Neuronen mit NMDA-Rezeptor zur Desensibilisierung und nachfolgend zu Lähmungen und Sprachstörungen. Entsprechend werden G.-Antagonisten u.a. zur Behandlung von Schlaganfällen, aber auch gegen die Parkinson-Krankheit und zur Behandlung der Epilepsie eingesetzt. – In der Lebensmittelindustrie besitzt G. Bedeutung als Geschmacksverstärker. Aus diesem Grund war sie die erste Aminosäure, die industriell hergestellt wurde, zuerst durch Hydrolyse glutaminreicher Quellen wie z.B. Weizengliadin, dann durch industrielle Fermentation.

Glutaminsäure