Kľúčový rozdiel - lyzín vs L-lyzín
Lyzín a L-lyzín sú oba typy aminokyselín, ktoré majú rovnaké fyzikálne vlastnosti, sú medzi nimi určité rozdiely. Kľúčový rozdiel medzi lyzínom a L-lyzínom je v schopnosti otáčať rovinou polarizované svetlo. Lyzín je biologicky aktívna prirodzene sa vyskytujúca esenciálna a-aminokyselina. Môže sa vyskytovať v dvoch izomérnych formách kvôli možnosti tvorby dvoch rôznych enantiomérov okolo chirálneho atómu uhlíka. Sú známe ako L- a D- formy, analogické s konfiguráciami pre ľavákov a pravákov. O týchto L- a D- formách sa hovorí, že sú opticky aktívne a rotujú rovinou polarizované svetlo v inom zmysle; v smere alebo proti smeru hodinových ručičiek. Ak svetlo rotuje lyzín proti smeru hodinových ručičiek, potom svetlo vykazuje ľavotočivosť a je známy ako L-lyzín. Avšaktreba tu opatrne poznamenať, že značenie D- a L- izomérov nie je rovnaké ako značenie d- a l.
Čo je to lyzín?
Lyzín je esenciálna aminokyselina, ktorá nie je syntetizovaná v našom tele a musí ju dodávať bežná strava. Preto je lyzín pre človeka nevyhnutnou aminokyselinou. Je to dôležité, biologicky organická zlúčenina v zložení amin (-NH 2) a karboxylovej kyseliny (-COOH) funkčnej skupiny, s chemickým vzorcom NH 2 - (CH 2) 4 -CH (NH 2) -COOH. Kľúčovými prvkami lyzínu sú uhlík, vodík, kyslík a dusík. V biochémii sú aminokyseliny, ktoré majú amínové aj karboxylové skupiny pripojené k prvému (alfa-) atómu uhlíka, známe ako a-aminokyseliny. Lyzín sa teda považuje aj za a-aminokyseliny. Štruktúra lyzínu je uvedená na obrázku 1.
Obrázok 1: Molekulárna štruktúra lyzínu (* atóm uhlíka je chirálny alebo asymetrický atóm uhlíka a predstavuje tiež atóm alfa-uhlíka)
Lyzín má zásaditú povahu, pretože obsahuje dve zásadité aminoskupiny a jednu kyslú skupinu karboxylovej kyseliny. Preto tiež vytvára rozsiahle vodíkové väzby v dôsledku prítomnosti dvoch aminoskupín. Dobrým zdrojom lyzínu sú živočíšne zdroje bohaté na bielkoviny, ako sú vajcia, červené mäso, jahňacie, bravčové a hydinové mäso, syr a niektoré ryby (napríklad treska a sardinky). Lyzín je tiež bohatý na rastlinné bielkoviny, ako je sója, fazuľa a hrášok. Je to však obmedzujúca aminokyselina vo väčšine obilných zŕn, ale je bohatá na väčšinu strukovín a strukovín.
Čo je to L-lyzín?
Lyzín má okolo druhého uhlíka štyri rôzne skupiny a má asymetrickú štruktúru. Lyzín je tiež opticky aktívna aminokyselina v dôsledku prítomnosti tohto asymetrického alebo chirálneho atómu uhlíka. Lyzín teda môže vytvárať stereoizoméry, ktoré sú izomérnymi molekulami s rovnakým molekulárnym vzorcom, ale líšia sa trojrozmernou orientáciou svojich atómov v priestore. Enantioméry sú dva stereoizoméry, ktoré navzájom súvisia pomocou odrazu, alebo ide o vzájomné zrkadlové obrazy, ktoré nie sú možné prehrať. Lyzín je dostupný v dvoch enantiomérnych formách známych ako L- a D- a enantioméry lyzínu sú uvedené na obrázku 2.
Obrázok 2: Enantioméry aminokyseliny lyzínu. Skupiny COOH, H, R a NH2 sú usporiadané okolo atómu C v smere hodinových ručičiek, inak sa enantiomér nazýva L- forma a D-forma. L- a D- sa týkajú iba priestorového usporiadania okolo atómu uhlíka a nevzťahujú sa na optickú aktivitu. Zatiaľ čo L- a D- formy chirálnej molekuly otáčajú rovinu polarizovaného svetla v rôznych smeroch, niektoré L-formy (alebo D-formy) otáčajú svetlo doľava (levo alebo l- forma) a niektoré doprava (dextro alebo d- forma). Formy l a d sa nazývajú optické izoméry.
L-lyzín a D-lyzín sú navzájom enantioméry, ktoré majú rovnaké fyzikálne vlastnosti, okrem smeru, v ktorom rotujú polarizované svetlo. Majú neprekrývateľný vzťah zrkadlového obrazu. Nomenklatúra D a L však nie je v aminokyselinách vrátane lyzínu bežná. Otáčajú rovinou polarizované svetlo v rovnakej veľkosti, ale v rôznych smeroch. D a L-izomér lyzínu, ktorý otáča rovinou polarizovaným svetlom v smere hodinových ručičiek, sa nazýva pravotočivý alebo d-lyzín a ten, ktorý otáča rovinou polarizované svetlo v smere proti smeru hodinových ručičiek, sa nazýva levotočivý alebo L-lyzín (obrázok 2)).
L-lyzín je najdostupnejšia stabilná forma lyzínu. D-lyzín je syntetická forma lyzínu a môže sa syntetizovať z l-lyzínu racemizáciou. Používa sa pri spracovaní poly-d-lyzínu, ktorý sa používa ako poťahový materiál na zvýšenie pripojenia buniek. L-lyzín hrá dôležitú úlohu v ľudskom tele, pri vstrebávaní vápnika, vývoji svalových bielkovín a syntéze hormónov, enzýmov a protilátok. Priemyselne sa L-lyzín vyrába mikrobiálnou fermentáciou pomocou Corynebacterium glutamicum.
Aký je rozdiel medzi lyzínom a L-lyzínom?
Lyzín a L-lyzín majú rovnaké fyzikálne vlastnosti, okrem smeru, ktorým rotujú polarizované svetlo. Vo výsledku môže mať L-lyzín podstatne odlišné biologické účinky a funkčné vlastnosti. Vykonal sa však veľmi obmedzený výskum s cieľom rozlíšiť tieto biologické účinky a funkčné vlastnosti. Niektoré z týchto rozdielov môžu zahŕňať
Ochutnajte
L-lyzín: L-formy aminokyselín bývajú bez chuti.
D-lyzín: D-formy aminokyselín majú tendenciu chutiť sladko.
Preto môže byť l-lyzín menej / vôbec sladší ako lyzín.
Hojnosť
L-lyzín: L-formy aminokyselín vrátane l-lyzínu sú najrozšírenejšou formou v prírode. Napríklad deväť z devätnástich L-aminokyselín, ktoré sa bežne vyskytujú v proteínoch, je pravotočivé a zvyšok je ľavotočivý.
D-lyzín: D-formy aminokyselín, ktoré sa pozorovali experimentálne, sa vyskytli veľmi zriedka.
