Հիմնական տարբերություն – Լիզին ընդդեմ L-լիզին
Լիզինը և L-լիզինը երկու տեսակի ամինաթթուներ են, որոնք ունեն նույն ֆիզիկական հատկությունները, չնայած նրանց միջև որոշակի տարբերություն կա: Լիզինի և L-լիզինի հիմնական տարբերությունը հարթ բևեռացված լույսը պտտելու ունակության մեջ է: Լիզինը կենսաբանորեն ակտիվ բնական α-ամինաթթու է: Այն կարող է առաջանալ երկու իզոմերային ձևերով՝ քիրալային ածխածնի ատոմի շուրջ երկու տարբեր էնանտիոմեր ձևավորելու հնարավորության պատճառով։ Դրանք հայտնի են որպես L- և D- ձևեր, որոնք նման են ձախլիկ և աջակողմյան կոնֆիգուրացիաներին: Այս L- և D- ձևերը համարվում են օպտիկական ակտիվ և հարթ բևեռացված լույսը պտտվում են այլ իմաստով. ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ կամ հակառակ ուղղությամբ:Եթե լույսը պտտվում է լիզինը ժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ, ապա լույսը ցույց է տալիս լևորոտացիա, և այն հայտնի է որպես L-լիզին։ Այնուամենայնիվ, այստեղ պետք է ուշադիր նշել, որ իզոմերների D- և L- պիտակավորումը նույնը չէ, ինչ d- և l- պիտակավորումը:
Ի՞նչ է Լիզինը:
Լիզինը էական ամինաթթու է, որը չի սինթեզվում մեր մարմնում և պետք է մատակարարվի սովորական սննդակարգով: Հետևաբար, լիզինը մարդու համար էական ամինաթթու է: Այն կենսաբանորեն կարևոր օրգանական միացություն է՝ կազմված ամինից (-NH2) և կարբոքսիլաթթվի (-COOH) ֆունկցիոնալ խմբերից՝ NH2- քիմիական բանաձևով: (CH2)4-CH(NH2) -COOH: Լիզինի հիմնական տարրերն են ածխածինը, ջրածինը, թթվածինը և ազոտը։ Կենսաքիմիայում առաջին (ալֆա-) ածխածնի ատոմին կցված ամինաթթուների և կարբոքսիլաթթվի խմբեր ունեցող ամինաթթուները հայտնի են որպես α-ամինաթթուներ: Այսպիսով, լիզինը նույնպես համարվում է α-ամինաթթուներ: Լիզինի կառուցվածքը տրված է նկար 1-ում:
Նկար 1. Լիզինի մոլեկուլային կառուցվածքը (ածխածնի ատոմը քիրալ կամ ասիմետրիկ ածխածնի ատոմ է և նաև ներկայացնում է ալֆա-ածխածնի ատոմը)
Լիզինը իր բնույթով հիմնային է, քանի որ այն պարունակում է երկու հիմնական ամինային և մեկ թթվային կարբոքսիլաթթուների խումբ: Հետևաբար, այն նաև ստեղծում է լայնածավալ ջրածնային կապ երկու ամինո խմբերի առկայության պատճառով: Լիզինի լավ աղբյուրներն են սպիտակուցներով հարուստ կենդանական աղբյուրները, ինչպիսիք են ձուն, կարմիր միսը, գառան, խոզի միսը և թռչնամիսը, պանիրը և որոշ ձկներ (օրինակ՝ ձողաձուկ և սարդինա): Լիզինը հարուստ է նաև բուսական սպիտակուցներով, ինչպիսիք են սոյան, լոբի և ոլոռ: Այնուամենայնիվ, այն սահմանափակող ամինաթթու է հացահատիկային հացահատիկների մեծ մասում, բայց առատ է ընդեղենի և հատիկաընդեղենի մեծ մասում:
Ի՞նչ է L-լիզինը:
Լիզինը ունի չորս տարբեր խմբեր 2րդ ածխածնի շուրջ, և դա ասիմետրիկ կառուցվածք է:Բացի այդ, լիզինը օպտիկապես ակտիվ ամինաթթու է այս ասիմետրիկ կամ քիրալ ածխածնի ատոմի առկայության պատճառով: Այսպիսով, լիզինը կարող է ստեղծել ստերեոիզոմերներ, որոնք իզոմերային մոլեկուլներ են, որոնք ունեն նույն մոլեկուլային բանաձևը, բայց տարբերվում են տարածության մեջ իրենց ատոմների եռաչափ կողմնորոշումներով։ Էնանտիոմերները երկու ստերեոիզոմերներ են, որոնք կապված են միմյանց հետ արտացոլման միջոցով կամ դրանք միմյանց հայելային պատկերներ են, որոնք չեն գերազանցում: Լիզինը հասանելի է երկու էնանտիոմերային ձևերով, որոնք հայտնի են որպես L- և D-, իսկ լիզինի էնանտիոմերները տրված են նկար 2-ում:
Նկար 2. Լիզին ամինաթթվի էնանտիոմերներ: COOH, H, R և NH2 խմբերը դասավորված են C ատոմի շուրջ ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ, էնանտիոմերը կոչվում է L- ձև, իսկ հակառակ դեպքում՝ D ձև: L- և D-ը վերաբերում են միայն ածխածնի ատոմի շուրջ տարածական դասավորությանը և չեն վերաբերում օպտիկական ակտիվությանը:Մինչ քիրալային մոլեկուլի L- և D- ձևերը պտտում են բևեռացված լույսի հարթությունը տարբեր ուղղություններով, որոշ L- ձևեր (կամ D- ձևեր) լույսը պտտում են դեպի ձախ (լևո կամ l- ձև), իսկ որոշները ՝ աջ: (dextro կամ d- ձև): l- և d- ձևերը կոչվում են օպտիկական իզոմերներ:
L-լիզինը և D-լիզինը միմյանց էնանտիոմերներն են, որոնք ունեն նույն ֆիզիկական հատկությունները, բացառությամբ այն ուղղության, որով նրանք պտտում են բևեռացված լույսը: Նրանք ունեն ոչ գերադրելի հայելային հարաբերություններ: Այնուամենայնիվ, D-ի և L-ի անվանակարգը տարածված չէ ամինաթթուներում, ներառյալ լիզինը: Նրանք պտտում են հարթության բևեռացված լույսը նույն մեծությամբ, բայց տարբեր ուղղություններով։ Լիզինի D և L-իզոմերը, որը պտտում է հարթ բևեռացված լույսը ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ, կոչվում է dextrorotatory կամ d-lysine, իսկ նա, որը պտտում է հարթ բևեռացված լույսը հակառակ ուղղությամբ, կոչվում է laevorotatory կամ L-lysine (Նկար 2):).
L-Լիզինը լիզինի առավել հասանելի կայուն ձևն է:Դ-Լիզինը լիզինի սինթետիկ ձև է և կարող է սինթեզվել l-լիզինից ռասեմիզացիայի միջոցով: Այն օգտագործվում է պոլի-դ-լիզինի մշակման մեջ, որն օգտագործվում է որպես ծածկույթի նյութ՝ բջիջների կցումը ուժեղացնելու համար: L-lysine-ը կարևոր դեր է խաղում մարդու օրգանիզմում՝ կալցիումի կլանման, մկանային սպիտակուցի զարգացման և հորմոնների, ֆերմենտների և հակամարմինների սինթեզում: Արդյունաբերական առումով, L-լիզինը արտադրվում է մանրէային խմորման գործընթացի միջոցով Corynebacterium glutamicum-ի միջոցով:
Ո՞րն է տարբերությունը լիզինի և L-լիզինի միջև:
Լիզինը և L-լիզինը ունեն նույն ֆիզիկական հատկությունները, բացառությամբ այն ուղղության, որով նրանք պտտվում են բևեռացված լույսը: Արդյունքում, L-լիզինը կարող է էապես տարբեր կենսաբանական ազդեցություններ և ֆունկցիոնալ հատկություններ ունենալ: Այնուամենայնիվ, շատ սահմանափակ հետազոտություններ են արվել՝ այս կենսաբանական ազդեցություններն ու ֆունկցիոնալ հատկությունները տարբերելու համար: Այս տարբերություններից մի քանիսը կարող են ներառել՝
Համ
L-լիզին. ամինաթթուների L-ձևերը հակված են անճաշակ լինել:
D-լիզին. ամինաթթուների D- ձևերը ունեն քաղցր համ:
Հետևաբար l-լիզինը կարող է լինել ավելի քիչ/ոչ ավելի քաղցր, քան լիզինը:
Առատություն
L-լիզին. Ամինաթթվի l-ձևերը, ներառյալ լ-լիզինը, բնության մեջ ամենաառատ ձևն է: Որպես օրինակ, սպիտակուցներում սովորաբար հայտնաբերված տասնինը L-ամինաթթուներից ինը դեքստրոտորային են, իսկ մնացածը վերևորոտիչ են:
D-լիզին. ամինաթթուների D- ձևերը, որոնք դիտվել են փորձարարական եղանակով, շատ հազվադեպ են հանդիպում:
