Peamine erinevus – lüsiin vs L-lüsiin
Lüsiin ja L-lüsiin on mõlemat tüüpi aminohapped, millel on samad füüsikalised omadused, kuid nende vahel on mõningaid erinevusi. Lüsiini ja L-lüsiini peamine erinevus seisneb võimes pöörata tasapinnalist polariseeritud valgust. Lüsiin on bioloogiliselt aktiivne looduslikult esinev asendamatu α-aminohape. See võib esineda kahes isomeerses vormis, kuna kiraalse süsinikuaatomi ümber on võimalik moodustada kaks erinevat enantiomeeri. Neid nimetatakse L- ja D-vormideks, mis on analoogsed vasaku- ja paremakäeliste konfiguratsioonidega. Need L- ja D-vormid on väidetav alt optiliselt aktiivsed ja pööravad tasapinnalist polariseeritud valgust erinevas tähenduses; päripäeva või vastupäeva. Kui valgus pöörab lüsiini vastupäeva, siis valgus pöörleb vasakule ja seda tuntakse kui L-lüsiini. Siiski tuleb siinkohal tähelepanelikult märkida, et isomeeride D- ja L-märgistus ei ole sama, mis d- ja l-märgistus.
Mis on lüsiin?
Lüsiin on asendamatu aminohape, mida meie keha ei sünteesita ja mida tuleb varustada regulaarse toiduga. Seetõttu on lüsiin inimese jaoks asendamatu aminohape. See on bioloogiliselt oluline orgaaniline ühend, mis koosneb amiini (-NH2) ja karboksüülhappe (-COOH) funktsionaalrühmadest keemilise valemiga NH2- (CH2)4-CH(NH2)-COOH. Lüsiini põhielemendid on süsinik, vesinik, hapnik ja lämmastik. Biokeemias nimetatakse α-aminohapeteks aminohappeid, millel on nii amiin- kui ka karboksüülhapperühmad, mis on seotud esimese (alfa-) süsinikuaatomiga. Seega peetakse lüsiini ka α-aminohapeteks. Lüsiini struktuur on toodud joonisel 1.
Joonis 1: Lüsiini molekulaarstruktuur (süsinikuaatom on kiraalne või asümmeetriline süsinikuaatom ja tähistab ka alfa-süsinikuaatomit)
Lüsiin on oma olemuselt aluseline, kuna sisaldab kahte aluselist aminorühma ja ühte happelist karboksüülhapperühma. Seega moodustab see kahe aminorühma olemasolu tõttu ka ulatusliku vesiniksideme. Head lüsiiniallikad on valgurikkad loomsed allikad, nagu munad, punane liha, lambaliha, sealiha ja linnuliha, juust ja teatud kalad (nt tursk ja sardiinid). Lüsiin on rikas ka taimsete valkude poolest, nagu soja, oad ja herned. Siiski on see piirav aminohape enamikus teraviljades, kuid seda leidub rohkesti enamikus kaunviljades ja kaunviljades.
Mis on L-lüsiin?
Lüsiinil on 2nd süsiniku ümber neli erinevat rühma ja see on asümmeetriline struktuur. Samuti on lüsiin selle asümmeetrilise või kiraalse süsinikuaatomi olemasolu tõttu optiliselt aktiivne aminohape. Seega võib lüsiin luua stereoisomeere, mis on isomeersed molekulid, millel on sama molekulvalem, kuid mis erinevad oma aatomite kolmemõõtmelise orientatsiooni poolest ruumis. Enantiomeerid on kaks stereoisomeeri, mis on üksteisega seotud peegelduse kaudu või on üksteise peegelpildid, mida ei saa kattuda. Lüsiin on saadaval kahes enantiomeerses vormis, mida tuntakse kui L- ja D- ning lüsiini enantiomeerid on toodud joonisel 2.
Joonis 2: Lüsiini aminohappe enantiomeerid. Rühmad COOH, H, R ja NH2 paiknevad ümber C-aatomi päripäeva, enantiomeeri nimetatakse L-vormiks ja teisiti D-vormiks. L- ja D- viitavad ainult ruumilisele paigutusele süsinikuaatomi ümber ja ei viita optilisele aktiivsusele. Kui kiraalse molekuli L- ja D-vormid pööravad polariseeritud valguse tasapinda erinevates suundades, siis mõned L-vormid (või D-vormid) pööravad valgust vasakule (levo või l-vorm) ja mõned paremale. (dextro või d-vorm). l- ja d-vorme nimetatakse optilisteks isomeerideks.
L-lüsiin ja D-lüsiin on üksteise enantiomeerid, millel on samad füüsikalised omadused, välja arvatud polariseeritud valguse pööramise suund. Neil on peegelpildisuhe, mida ei saa kattuda. Siiski ei ole D ja L nomenklatuur aminohapete, sealhulgas lüsiini puhul tavaline. Nad pööravad tasapinnaliselt polariseeritud valgust samas suurusjärgus, kuid erinevates suundades. Lüsiini D- ja L-isomeeri, mis pöörab tasapinnalist polariseeritud valgust päripäeva, nimetatakse paremale või d-lüsiiniks ja seda, mis pöörab tasapinnalist polariseeritud valgust vastupäeva, nimetatakse vasakule pööravaks või L-lüsiiniks (joonis 2).).
L-lüsiin on lüsiini kõige kättesaadavam stabiilne vorm. D-lüsiin on lüsiini sünteetiline vorm ja seda saab sünteesida l-lüsiinist ratsemiseerimise teel. Seda kasutatakse polü-d-lüsiini töötlemisel, mida kasutatakse kattematerjalina rakkude kinnitumise parandamiseks. L-lüsiin mängib olulist rolli inimkehas, k altsiumi imendumises, lihasvalkude arengus ning hormoonide, ensüümide ja antikehade sünteesis. Tööstuslikult toodetakse L-lüsiini mikroobse fermentatsiooniga, kasutades Corynebacterium glutamicum'i.
Mis vahe on lüsiinil ja L-lüsiinil?
Lüsiinil ja L-lüsiinil on samad füüsikalised omadused, välja arvatud suund, milles nad polariseeritud valgust pööravad. Selle tulemusena võib L-lüsiinil olla oluliselt erinev bioloogiline toime ja funktsionaalsed omadused. Siiski on nende bioloogiliste mõjude ja funktsionaalsete omaduste eristamiseks tehtud väga vähe uuringuid. Mõned neist erinevustest võivad hõlmata
Maitse
L-lüsiin: aminohapete L-vormid kipuvad olema maitsetud.
D-lüsiin: aminohapete D-vormid kipuvad maitsema magus alt.
Seetõttu võib l-lüsiin olla vähem/ei ole magusam kui lüsiin.
Küllus
L-lüsiin: Aminohappe L-vormid, sealhulgas l-lüsiin, on looduses kõige levinumad vormid. Näiteks üheksateistkümnest valkudes tavaliselt leiduvast L-aminohappest üheksa on paremale ja ülejäänud vasakule.
D-lüsiin: Eksperimentaalselt täheldatud aminohapete D-vormid esinesid väga harva.
