Burnout. Dr. Hanspeter Hemgesberg
zählt zu den nicht essenziellen alpha-Aminosäuren und kann in Form von zwei Spiegelbildisomeren vorliegen. Sie ist wichtiger Baustein der Proteine. Ihre Salze und Ester werden Glutamate genannt. In Biologie und Medizin wird die Glutaminsäure meist Glutamat genannt, da die Verbindung im Körper dissoziiert vorliegt. Als Lebensmittelzusatzstoff werden L-Glutaminsäure (E 620) sowie einige ihrer Salze als Geschmacksverstärker eingesetzt, besonders in der asiatischen Küche und bei Convenience-Produkten (engl. convenience = Bequemlichkeit; damit werden u.a. Fertigprodukte/Fertiggerichte und auch arbeitserleichternde Essenszutaten bezeichnet).
Glu ist eine saure aliphatische AS und Gln das Amid der Glu. Die Synthese der Glu erfolgt in Leber, Nieren, Lunge und Gehirn. Gln und Glu haben wichtige Bedeutung als Vorstufe der Biosynthese der AS L-Ornithin (s.u.), L-Prolin und L-Hydroxyprolin und vor allem aber auch des insbesondere im Alter so wichtigen Vitamins Folsäure. Daneben kommt Glu außerdem im „Glutathion“ - d.i. ein wichtiges Tripeptid aus Cystein + Glutaminsäure + Glykokoll mit der Funktion als Coenzym -. Glu fördert die Synthese des wichtigsten zellulären Antioxidanziensystems, das Glutathions. Abgebaut werden Glu und Gln im „Zitronensäure-Zyklus“. Ein von Glu bzw. Gln abgeleitetes Biogenes Amin, die „Gamma-Amino-Buttersäure“ (GABA), ist ein wichtiger Gehirnbotenstoff; dies ist übrigens auch der Grund, warum lern- oder konzentrations-schwachen Schülern schon seit vielen Jahren Glutamin verordnet wurde. Gleiches gilt für die Hirnfunktionsstörungen mit zunehmendem Alter oder bedingt durch Mehrbedarf unter z.B. Stress! Zudem ist Gln ein unverzichtbares ‚Energiesubstrat‘ der Immunzellen. Nebenbei: ausreichendes Vorliegen von Gln verringert das Verlangen nach Alkohol! Glu ist der wichtigste exzitatorische Neurotransmitter im Zentralnervensystem (ZNS). Glu ist mit das ‚wichtigste Energiesubstrat’ für alle Zellen mit hoher Teilungsrate (z.B. die Immunzellen wie Enterozyten im Darm bzw. Lymphozyten); Glu greift zudem regulierend auf den Säure-Basen-Haushalt (SBH; s.o.) ein und hat auch noch anabole Wirkung.
Glu ist in folgenden Lebensmitteln mit einem prozentual höheren Anteil vorhanden: pürierte Tomaten, Weizen-Vollkornmehl, frische Kuhmilch (Vollmilch), ungeschälter Reis, Mais-Vollkornmehl, Walnüsse, getrocknete Erbsen, Rind- und Hühnerfleisch, roher Lachs, Hühnerei …
L-Tyrosin (Tyr)
ist in seiner natürlichen L-Form eine nichtessenzielle proteinogene alpha-Aminosäure, die in den meisten Proteinen vorkommt, in großen Mengen im Casein. Tyrosin ist Ausgangssubstanz für die Biosynthese von Catecholaminen, Melanin und Thyroxin. Tyrosin entsteht durch Biopterin-abhängige Hydroxylierung von Phenylalanin. Das diese Reaktion katalysierende Enzym ist die Phenylalaninhydroxylase, eine Monooxygenase. Dabei wird ein Sauerstoffmolekül (O2) benötigt und bei dieser Reaktion entsteht ein Wassermolekül (H2O).
L-Tyrosin wurde erstmalig aus Käse isoliert, daher leitet sich auch der Name ab. L-Tyrosin kommt im Körper peptidisch gebunden in vielen Proteinen vor. Säugetiere können L-Tyrosin aus der essentiellen Aminosäure L-Phenylalanin biosynthetisch durch 4-Hydroxylierung am Phenylring erzeugen. Das Vorprodukt L-Phenylalanin wird mit der Nahrung aufgenommen. Im Nebennierenmark werden aus L-Tyrosin die Hormone Adrenalin und Noradrenalin gebildet und bei Bedarf direkt an das Blut ab-gegeben. Die Bildung der Schilddrüsenhormone L-Triiodthyronin (T3) und L-Thyroxin (T4) im Colloid der Schilddrüse beruht ebenfalls auf Tyrosin-Untereinheiten. Eine besondere Bedeutung hat das L-Tyrosin in Proteinen, die an Signaltransduktions-prozessen beteiligt sind. Es fungiert als Empfänger von Phosphat-Gruppen, die durch Proteinkinasen (sogen. Rezeptor-Tyrosinkinasen) übertragen werden und das Zielprotein in seiner Aktivität verändern.
Außerdem spielt L-Tyrosin als im Protein gebundene Aminosäure eine wichtige Rolle in der Photosynthese, indem es im Photosystem II als Elektronendonor das oxidierte Chlorophyll reduziert. Es verliert hierbei zunächst das Proton seiner pheno-lischen OH-Gruppe, wird zu einem neutralen Radikal und wird dann vom im Photosystem II befindlichen vierkernigen Mangancluster wieder reduziert.
Der mittlere Tagesbedarf ist u.a. abhängig vom Angebot (Aufnahme) der AS Phenylalanin (s.o.). Wie Phenylalanin, so handelt es sich bei Tyr ebenfalls um eine aromatische Aminosäure, die in der Natur z.B. reichlich vorkommt im Mutterkorn (Secale cornutum). Tyr ist ein wichtiger Proteinbaustein und besonders für das Skleroprotein „Keratin“ (Grundsubstanz für Haare und Nägel). Daneben ist Tyr ein zentraler intermediärer Metabolit u.a. für die Schilddrüsenhormone, die Melanine (d.s. dunkle Pigmentfarbstoffe und haben Bedeutung für die Farbe von Haut und Haaren und der Iris und sind bei Mangel mit verantwortlich für ein zu frühes und zu rasches Ergrauen) und besonders für die Katecholamine (Catecholamine, Catechine). Tyr ist Vorstufe für die wichtigen Biogenen Amine, die Katecholamine: Dopamin, Noradrenalin und Adrenalin. Zudem noch für ein 4. Biogenes Amin, das Tyramin - und dieses wirkt blutdruck-steigernd -.
L-Ornithin (Orn)
(griech. ornis, Vogel) ist eine basische, schwefelhaltige, aliphatische