Ključna razlika – lizin naspram L-lizina
Lizin i L-lizin su obje vrste aminokiselina, iako dijele ista fizička svojstva, među njima postoji određena razlika. Ključna razlika između lizina i L-lizina je u sposobnosti rotacije ravno polarizirane svjetlosti. Lizin je biološki aktivna prirodna esencijalna α-aminokiselina. Može se pojaviti u dva izomerna oblika zbog mogućnosti stvaranja dva različita enantiomera oko kiralnog ugljikovog atoma. Oni su poznati kao L- i D- oblici, analogno lijevorukim i desnorukim konfiguracijama. Za ove L- i D- oblike se kaže da su optički aktivni i da rotiraju ravno polariziranu svjetlost u drugačijem smislu; u smjeru kazaljke na satu ili u suprotnom smjeru. Ako svjetlost rotira lizin u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, tada svjetlost pokazuje rotaciju ulijevo, a poznata je kao L-lizin. Međutim, ovdje treba pažljivo primijetiti da D- i L- označavanje izomera nije isto što i d- i l- označavanje.
Što je Lysine?
Lizin je esencijalna aminokiselina koja se ne sintetizira u našem tijelu i mora se unositi redovnom prehranom. Stoga je lizin esencijalna aminokiselina za ljude. To je biološki važan organski spoj sastavljen od funkcionalnih skupina amina (-NH2) i karboksilne kiseline (-COOH) s kemijskom formulom NH2- (CH2)4-CH(NH2)-COOH. Ključni elementi lizina su ugljik, vodik, kisik i dušik. U biokemiji, aminokiseline koje imaju i aminske i karboksilne kiselinske skupine vezane na prvi (alfa-) ugljikov atom poznate su kao α-aminokiseline. Stoga se lizin također smatra α-aminokiselinama. Struktura lizina prikazana je na slici 1.
Slika 1: Molekularna struktura lizina (ugljikov atom je kiralni ili asimetrični ugljikov atom i također predstavlja alfa-ugljikov atom)
Lizin je bazične prirode jer sadrži dvije bazične amino skupine i jednu kiselu skupinu karboksilne kiseline. Stoga, također stvara opsežne vodikove veze zbog prisutnosti dvije amino skupine. Dobri izvori lizina su životinjski izvori bogati proteinima kao što su jaja, crveno meso, janjetina, svinjetina i perad, sir i određena riba (kao što su bakalar i sardine). Lizin je također bogat biljnim proteinima poput soje, graha i graška. Međutim, to je ograničavajuća aminokiselina u većini žitarica, ali ima je u izobilju u većini mahunarki i mahunarki.
Što je L-lizin?
Lizin ima četiri različite skupine oko 2nd ugljika i ima asimetričnu strukturu. Također, lizin je optički aktivna aminokiselina zbog prisutnosti ovog asimetričnog ili kiralnog ugljikovog atoma. Stoga lizin može stvoriti stereoizomere koji su izomerne molekule koje imaju istu molekulsku formulu, ali se razlikuju u trodimenzionalnim orijentacijama svojih atoma u prostoru. Enantiomeri su dva stereoizomera koji su međusobno povezani refleksijom ili su zrcalne slike jedan drugoga koje se ne mogu preklapati. Lizin je dostupan u dva enantiomerna oblika poznata kao L- i D-, a enantiomeri lizina prikazani su na slici 2.
Slika 2: Enantiomeri aminokiseline lizina. Skupine COOH, H, R i NH2 raspoređene su oko C atoma u smjeru kazaljke na satu, enantiomer se inače naziva L-forma, a D-forma. L- i D- odnose se samo na prostorni raspored oko ugljikovog atoma, a ne na optičku aktivnost. Dok L- i D-oblici kiralne molekule rotiraju ravninu polarizirane svjetlosti u različitim smjerovima, neki L-oblici (ili D-oblici) rotiraju svjetlost ulijevo (levo ili l-oblik), a neki udesno (dekstro ili d- oblik). l- i d- oblici nazivaju se optički izomeri.
L-lizin i D-lizin su enantiomeri jedan drugome i imaju ista fizička svojstva, osim smjera u kojem rotiraju polariziranu svjetlost. Imaju odnos zrcalne slike koji se ne može preklapati. Međutim, nomenklatura D i L nije uobičajena u aminokiselinama uključujući lizin. Oni rotiraju ravno polariziranu svjetlost u istoj veličini, ali u različitim smjerovima. D i L-izomer lizina koji rotira ravno polariziranu svjetlost u smjeru kazaljke na satu naziva se dekstrorotatorni ili d-lizin, a onaj koji rotira ravno polariziranu svjetlost u smjeru suprotnom od kazaljke na satu naziva se lijevorotatorni ili L-lizin (slika 2.).
L-lizin je najdostupniji stabilni oblik lizina. D-lizin je sintetski oblik lizina i može se sintetizirati iz l-lizina racemizacijom. Koristi se u obradi poli-d-lizina, koji se koristi kao materijal za oblaganje za poboljšanje pričvršćivanja stanica. L-lizin ima značajnu ulogu u ljudskom tijelu, u apsorpciji kalcija, razvoju mišićnih proteina, te sintezi hormona, enzima i antitijela. Industrijski, L-lizin se proizvodi procesom mikrobne fermentacije pomoću Corynebacterium glutamicum.
Koja je razlika između lizina i L-lizina?
Lizin i L-lizin imaju ista fizička svojstva, osim smjera u kojem rotiraju polariziranu svjetlost. Kao rezultat toga, L-lizin može imati bitno različite biološke učinke i funkcionalna svojstva. Međutim, provedena su vrlo ograničena istraživanja kako bi se razlikovali ovi biološki učinci i funkcionalna svojstva. Neke od ovih razlika mogu uključivati, Okus
L-lizin: L-oblici aminokiselina imaju tendenciju da budu bezukusni.
D-lizin: D-oblici aminokiselina imaju sladak okus.
Stoga l-lizin može biti manje/nikako slađi od lizina.
Izobilje
L-lizin: L-oblici aminokiselina uključujući l-lizin najzastupljeniji su oblik u prirodi. Na primjer, devet od devetnaest L-aminokiselina koje se obično nalaze u proteinima su desnorotirajuće, a ostale su lijevorotirajuće.
D-lizin: Utvrđeno je da se D-oblici aminokiselina koji su promatrani eksperimentalno javljaju vrlo rijetko.