Acide glutamique 391804 31268620 2008-07-03T17:01:02Z Sensonet2 293173 /* Articles connexes */ {{Acide aminé2|nom=Acide glutamique |image=[[Image:Glutamic Acid.png|150px]] |nom_iupac=Acide (S)-2-aminopentanedioïque |abréviation= E (Glu) |fb=C<sub>5</sub>H<sub>9</sub>O<sub>4</sub>N |masse_molaire=147,13 |cas=[56-86-0] |codon=GAA, GAG |fusion=247-249 |phi=3,22 |pka=2,16<br />4,15<br />9,58 |rotatoire= ? |waals=109 |aspect=? |densité=1,538 |solubilité eau=? |solubilité alcool=Peu soluble |essentiel=Non |occurrence=? |autres images= [[Image:Acide glutamique.jpg|200px]]<br />[[Image:L-glutamic-acid-3D-sticks.png|200px]] }} L''''acide glutamique''' ou '''glutamate''' (la forme anionique de l'acide glutamique) est l'un des 20 [[acide aminé|acides-α-aminés]] naturels constituant les protéines. Sa chaîne latérale contient un résidu [[acide carboxylique|carboxyl]], ce qui en fait un acide aminé "acide", dicarboxylique, polaire. On l'abbrège '''Glu''', ou '''E''' s'il est incorporé à une chaîne peptidique. '''Glx''' ('''Z''') est une désignation commune à l'acide glutamique et à la [[glutamine]] (Gln, Q). L'acide glutamique joue un rôle critique pour sa propre fonction cellulaire, mais n'est pas considéré comme un nutriment essentiel chez les humains car le corps peut le fabriquer à partir de composés plus simples, comme par transamination de l'α-cétoglutarate, produit intermédiaire de l'oxydation des sucres simples dans la [[mitochondrie]] ([[cycle de Krebs]]). == Neurotransmetteur == L'acide glutamique n'est pas seulement l'une des briques élémentaires utilisées pour la [[synthèse des protéines]], c'est aussi le [[neurotransmetteur]] excitateur le plus répandu dans le [[système nerveux central]] (cerveau + moelle épinière) et un précurseur du [[GABA]] dans les neurones GABAergiques. Le glutamate active les [[récepteur ionotrope|récepteurs ionotropes]] [[Récepteur AMPA|AMPA]], [[récepteur NMDA|NMDA]] et [[Récepteur kaïnate|kaïnate]], ainsi que les [[Récepteur métabotrope|récepteurs métabotropes]] L'acide glutamique lui même ne franchit que mal la [[barrière hémato-encéphalique]], à moins d'avoir été transformé en L-[[glutamine]] utilisable par le cerveau comme carburant cellulaire et pour la synthèse protéique. Le glutamate est soupçonné de jouer un rôle dans les fonctions cérébrales d'[[apprentissage]] et de [[Mémoire (psychologie)|mémorisation]], mais en trop grande concentration il est susceptible d'entraîner des effets pathologiques comme ceux rencontrés dans la [[sclérose latérale amyotrophique]], la [[maladie d'Alzheimer]], le [[lathyrisme]]. De même le [[psychotrope]] [[phencyclidine]] (plus connu sous le nom de PCP ou ''poudre d'ange'') est un [[Inhibiteur (biochimie)#Inhibiteur non compétitif|inhibiteur non compétitif]] du glutamate pour le [[récepteur NMDA]] et il provoque un comportement semblable à la [[schizophrénie]]. Pour la même raison, des doses de [[Kétamine]] inférieures à celles utilisées en [[anesthésiologie]] entraînent des effets dissociatifs et des hallucinations. L'action des glutamates se révèle très difficile à étudier de par sa nature éphémère. Une équipe de l'[[Université de Stanford]] a développé un [[nanodétecteur]] pour détecter la sortie [[neurone|neuronale]] du glutamate. Ce détecteur, une protéine, possède une paire de lobes articulés autour d'une charnière, comme le piège de la plante carnivore ''[[Dionée attrape-mouche]]''. Quand le glutamate se lie aux protéines, les lobes se referment. Deux protéines fluorescentes, extraites d'une méduse, sont fixées au détecteur. L'une d'entre-elles émet une luminescence bleue tout en excitant la seconde qui émet à son tour une luminescence jaune. Au moment où les lobes se referment sur le glutamate, la protéine bleue s'éloigne de la jaune diminuant l'intensité de la luminescence. Cette diminution signale que le glutamate est sorti du neurone. Ce détecteur ne peut, pour le moment, que se situer sur la surface de la cellule : il ne peut donc indiquer la présence de glutamate qu'à l'exterieur de la cellule<ref name=Okumoto-2005>{{en}} {{Référence journal | Auteur=Okumoto, S., ''et al.'' | Titre=Detection of glutamate release from neurons by genetically encoded surface-displayed FRET nanosensors | Journal=Proceedings of the National Academy of Sciences | Volume=In Press | Parution= | Année=2005 | Pages=}}</ref>. On peut provoquer par [[ultraviolet]] la libération d'une forme spécifique de glutamate à un endroit choisi d'un ou de plusieurs neurones. Cette méthode de [[photostimulation]] s'est révélée très efficace pour cartographier les connexions inter-neuronales. === Neurotoxicité === En concentrations excessives, le glutamate déclenche un processus dit d'[[excitotoxicité]], délétère, voire mortel, pour les neurones, particulièrement en cas d'activation des [[récepteur NMDA|récepteurs NMDA]]. La toxicité peut être due à : * un influx excessif et incontrôlé de [[Calcium|Ca<sup>2+</sup>]] dans la cellule, dépassant sa capacité de stockage. Il s'ensuit des altérations [[mitochondrie|mitochondriales]], conduisant à une libération de [[cytochrome]] [[p450]], menant à l'[[apoptose]]. * une surexpression de [[facteur de transcription|facteurs de transcription]] de gènes pro-apoptotiques, ou une répression des facteurs anti-apoptotiques, médié par le glutamate et le calcium. Ces théories se basent sur l'observation post-mortem de neurodégénération chez des patients [[épilepsie|épileptiques]] connus. == Accès d'épilepsie == Le glutamate a été impliqué dans les crises d'[[épilepsie]], au vu de la [[dépolarisation]] foudroyante (une [[seconde (temps)|seconde]]) qu'il provoque in vitro par microinjection intraneuronale, laquelle dépolarisation reproduit le phénomène de shift de dépolarisation paroxystique observé sur EEG lors d'une crise in vivo. Un mécanisme suggéré est la baisse du potentiel membranaire de repos au niveau du foyer épileptique, qui provoquerait l'ouverture de canaux voltage-dépendants, provoquant un influx de glutamate qui entretiendrait la dépolarisation. == Alimentation == L'acide glutamique est responsable de l'un des cinq [[goût]]s de base, [[umami]] (''savoureux''). Il est naturellement présent dans les aliments de base comme la [[viande]] et le [[fromage]] : par exemple la [[morue]] (9,4g/100g), le [[parmesan]] (8,7g/100g) et le [[lait]] (7,6g/100g) <ref>{{Lien web |url=http://www.ligne-en-ligne.com/nutriment-acide-glutamique-515.html |titre= Fiche signalétique du nutriment : Acide glutamique |id= |auteur= |site=www.ligne-en-ligne.com |éditeur= |consulté le={{date|2|juin|2008}} }}</ref>. C'est un [[additif alimentaire]] autorisé par l'[[union européenne]], sous forme acide ([[Numéro E|E]]620) ou bien de sel (de [[Liste_des_additifs_alimentaires#Glutamates|E621 à E625]]). Le [[glutamate monosodique]] (sel sodique de l'acide glutamique) apporte une saveur semblable. Il est utilisé pour cette raison comme [[additif alimentaire]]. Quelques cas d'intolérance au glutamate monosodique ont été rapportés. Il renforce le gout des ingrédients auxquels il est mélangé tout en excitant très rapidement les papilles gustatives, donnant ainsi l'envie de terminer l'aliment qui en contient. Ce mécanisme est aussi appellé : un gout de 'reviens y' - voir page [[glutamate monosodique]]). De manière générale, on soupçonne la présence du [[glutamate monosodique]] principalement dans les plats asiatiques et surtout dans les restaurants chinois d'où le fameux "syndrome du restaurant chinois" - affection de type migraine importante associée à une sensation de forte soif, survenant une à deux heures après ingestion et pouvant durer trois jours. La puissance de cette migraine n'est pas forcément proportionnelle à la dose ingérée, quelques milligrammes suffisent. A peu près une personne sur 5000 serait sensible à son ingestion, mais curieusement une sur 50000 dans les pays asiatiques. Il est actuellement utilisé couramment comme arôme dans les apéritifs (gout bacon, gout fromage, ...). Cela permet de donner le goût bacon sans bacon, le goût fromage sans fromage, etc. On en trouve même sur des cacahuètes grillées et salées. Il est rare de trouver un apéritif qui n'en contienne pas. On en trouve aussi dans des plats sucrés, bonbons, tartes avec gelée colorée, et dans certaines capsules de médicaments. == Utilisation expérimentale == Le '''glutamate monosodique''' est utilisé dans le cadre d'expérience pour induire l'obésité de rats avec des objectifs expérimentaux tels que la détermination des mécanismes de l'obésité<ref name=Mori-1999>{{Périodique |id=Mori-1999 |lang=en |auteur=Rosana CT Mori, Regina B. Guimarães, Cláudia MO Nascimento & Eliane B. Ribeiro |traduction= |titre=Lateral hypothalamic serotonergic responsiveness to food intake in rat obesity as measured by microdialysis |journal=Can. J. Physiol. Pharmacol. |no= |date=1999 |vol=77 |issue=4 |pages=286–292. |texte= |doi=10.1139/cjpp-77-4-286}}.</ref>. {{Référence nécessaire|Certains auteurs ont effectué des études de toxicité chez le rat et ont observé des cécités chez les animaux soumis à de fortes doses de glutamate.|date=19 mai 2008}} == Notes et références == {{Références}} == Voir aussi == === Articles connexes === * [[Lactamisation]] * [[Umami]] * [[Glutamate monosodique]] === Liens externes=== * {{en}} [http://www.food-info.net/uk/intol/msg.htm More on MSG as a food additive] * {{en}} http://www.chemie.fu-berlin.de/chemistry/bio/aminoacid/glu_en.html * {{fr}} [http://www.ladietetiquedutao.com/glutamate.html LE GLUTAMATE MONOSODIQUE (GMS) ou le E 621] * {{fr}} [http://www.innocuite.org/pages/connaissances/intolerances/intoler_GMS.html Intolérance au glutamate monosodique] * {{fr}} [http://www.ladietetiquedutao.com/glutamate.html Danger et description] === Bibliographie === * {{Acide aminé}} {{Portail|Biochimie|médecine}} [[Catégorie:Acide dicarboxylique|Glutamique]] [[Catégorie:Neurotransmetteur]] [[Catégorie:Exhausteur de goût]] [[Catégorie:Goût umami]] [[bn:গ্লুটামিক অ্যাসিড]] [[ca:Àcid glutàmic]] [[cs:Kyselina glutamová]] [[da:Glutaminsyre]] [[de:Glutaminsäure]] [[en:Glutamic acid]] [[eo:Glutama acido]] [[es:Ácido glutámico]] [[fi:Glutamiinihappo]] [[he:חומצה גלוטמית]] [[hu:Glutaminsav]] [[id:Asam glutamat]] [[it:Acido glutammico]] [[ja:グルタミン酸]] [[ko:글루탐산]] [[lb:Glutamat]] [[lt:Glutamo rūgštis]] [[lv:Glutamīnskābe]] [[nl:Glutaminezuur]] [[pl:Kwas glutaminowy]] [[pt:Ácido glutâmico]] [[ru:Глутаминовая кислота]] [[sk:Kyselina glutámová]] [[sv:Glutaminsyra]] [[th:กลูตาเมต]] [[tr:Glutamik asit]] [[uk:Глутамінова кислота]] [[zh:穀氨酸]]