Ключевая разница - лизин против L-лизина
Лизин и L-лизин являются типами аминокислот, но имеют одинаковые физические свойства, однако между ними есть некоторая разница. Ключевое различие между лизином и L-лизином заключается в способности вращать плоскополяризованный свет. Лизин является биологически активной незаменимой α-аминокислотой природного происхождения. Он может встречаться в двух изомерных формах из-за возможности образования двух разных энантиомеров вокруг хирального атома углерода. Они известны как L- и D-формы, аналогичные левосторонним и правосторонним конфигурациям. Эти L- и D-формы считаются оптически активными и вращают плоскополяризованный свет в другом смысле; по часовой или против часовой стрелки. Если свет вращает лизин против часовой стрелки, то свет проявляет левовращение, и он известен как L-лизин. Однако следует отметить, что маркировка изомеров D- и L- не совпадает с маркировкой d- и l-.
Что такое лизин?
Лизин – это незаменимая аминокислота, которая не синтезируется в нашем организме и должна поступать с обычной пищей. Таким образом, лизин является незаменимой аминокислотой для человека. Это биологически важное органическое соединение, состоящее из функциональных групп амина (-NH2) и карбоновой кислоты (-COOH) с химической формулой NH2- (CH2)4-CH(NH2)-COOH. Ключевыми элементами лизина являются углерод, водород, кислород и азот. В биохимии аминокислоты, имеющие как аминогруппу, так и карбоксильную группу, присоединенную к первому (альфа-) атому углерода, известны как α-аминокислоты. Таким образом, лизин также считается α-аминокислотой. Структура лизина представлена на рисунке 1.
Рисунок 1: Молекулярная структура лизина (атом углерода является хиральным или асимметричным атомом углерода, а также представляет собой альфа-атом углерода)
Лизин является основным по своей природе, поскольку он содержит две основные аминогруппы и одну кислую карбоксильную группу. Следовательно, он также образует обширные водородные связи из-за присутствия двух аминогрупп. Хорошими источниками лизина являются богатые белком продукты животного происхождения, такие как яйца, красное мясо, баранина, свинина и птица, сыр и некоторые виды рыбы (например, треска и сардины). Лизин также богат растительными белками, такими как соя, бобы и горох. Тем не менее, это лимитирующая аминокислота в большинстве зерновых культур, но ее много в большинстве бобовых и бобовых.
Что такое L-лизин?
Лизин имеет четыре различные группы вокруг 2nd углерода, и это асимметричная структура. Кроме того, лизин является оптически активной аминокислотой из-за присутствия этого асимметрического или хирального атома углерода. Таким образом, лизин может создавать стереоизомеры, которые представляют собой изомерные молекулы, имеющие одинаковую молекулярную формулу, но различающиеся трехмерной ориентацией их атомов в пространстве. Энантиомеры представляют собой два стереоизомера, которые связаны друг с другом отражением или являются зеркальными отображениями друг друга, которые не накладываются друг на друга. Лизин доступен в двух энантиомерных формах, известных как L- и D-, а энантиомеры лизина представлены на рисунке 2.
Рисунок 2: Энантиомеры аминокислоты лизина. Группы COOH, H, R и NH2 расположены вокруг атома C по часовой стрелке, энантиомер называется L-формой, иначе D-формой. L- и D- относятся только к пространственному расположению вокруг атома углерода и не относятся к оптической активности. В то время как L- и D-формы хиральной молекулы вращают плоскость поляризованного света в разных направлениях, некоторые L-формы (или D-формы) поворачивают свет влево (лево или l-форма), а некоторые вправо. (правая или d-форма). l- и d-формы называются оптическими изомерами.
L-лизин и D-лизин являются энантиомерами друг друга, обладают одинаковыми физическими свойствами, за исключением направления, в котором они вращают поляризованный свет. Они имеют не накладываемые отношения зеркального отображения. Однако номенклатура D и L не является общепринятой для аминокислот, включая лизин. Они вращают плоскополяризованный свет на одну и ту же величину, но в разных направлениях. D- и L-изомер лизина, который вращает плоскополяризованный свет в направлении по часовой стрелке, называется правовращающим или d-лизином, а тот, который вращает плоскополяризованный свет в направлении против часовой стрелки, называется левовращающим или L-лизином (рис. 2).).
L-лизин является наиболее доступной стабильной формой лизина. D-лизин представляет собой синтетическую форму лизина и может быть синтезирован из l-лизина путем рацемизации. Он используется при обработке поли-d-лизина, который используется в качестве материала покрытия для улучшения прикрепления клеток. L-лизин играет важную роль в организме человека, в усвоении кальция, развитии мышечного белка и синтезе гормонов, ферментов и антител. В промышленных масштабах L-лизин производится в процессе микробной ферментации с использованием Corynebacterium glutamicum.
В чем разница между лизином и L-лизином?
Лизин и L-лизин обладают одинаковыми физическими свойствами, за исключением направления, в котором они вращают поляризованный свет. В результате L-лизин может иметь существенно разные биологические эффекты и функциональные свойства. Однако было проведено очень мало исследований, чтобы отличить эти биологические эффекты и функциональные свойства. Некоторые из этих различий могут включать:
Вкус
L-лизин: L-формы аминокислот обычно не имеют вкуса.
D-лизин: D-формы аминокислот имеют сладкий вкус.
Поэтому l-лизин может быть менее/не слаще лизина.
Изобилие
L-лизин: L-формы аминокислот, включая L-лизин, являются наиболее распространенными в природе. Например, девять из девятнадцати L-аминокислот, обычно встречающихся в белках, являются правовращающими, а остальные - левовращающими.
D-лизин: Экспериментально обнаруженные D-формы аминокислот встречаются очень редко.
