Ključna razlika med lizinom in argininom je v tem, da je lizin bazična aminokislina, ki je bistvenega pomena za ljudi, medtem ko je arginin bazična aminokislina, ki za ljudi ni bistvena.
Lizin in arginin sta pozitivno nabiti bazični aminokislini. Obe sta hidrofilni aminokislini. Na splošno so bazične aminokisline polarne. Večinoma so prisotni na površinah beljakovin. Njihove vrednosti pKa so zelo visoke, zato se nagibajo k vezavi s protoni in pri tem pridobijo pozitiven naboj. Ti dve aminokislini na površini beljakovin igrata zelo pomembno vlogo pri stabilnosti beljakovin. Tvorijo ionske interakcije in vodikove vezi v proteinih. Delujejo tudi z molekulami vode.
Kaj je Lysine?
Lizin je pozitivno nabita bazična aminokislina, ki je bistvena za ljudi. Zagotavlja manjšo stabilnost beljakovin zaradi svoje geometrijske strukture. To aminokislino je leta 1889 prvič odkril nemški biokemik Ferdinand Heinrich Edmund Drechsel iz beljakovinskega kazeina v mleku. Je α-aminokislina, ki sodeluje pri biosintezi beljakovin. Ima α-amino skupino, skupino α-karboksilne kisline in lizilno stransko verigo. Človeško telo ne more sintetizirati lizina. Zato je lizin esencialna aminokislina. Pridobiti ga je treba s prehrano. Vendar pa lahko nekateri organizmi proizvajajo lizin po dveh biosintetskih poteh, imenovanih diaminopimelatna in α-aminoadipatna pot. Toda te poti potrebujejo različne encime in substrate, ki jih pri ljudeh ni.
Slika 01: Lizin
Prednosti lizina
Lizin ima pri ljudeh več pomembnih vlog. Najpomembnejša vloga je proteinogeneza. Pomaga pri navzkrižnem povezovanju kolagenskih polipeptidov in privzemu bistvenih mineralov. Poleg tega pomaga pri proizvodnji karnitina. Poleg tega je lizin pogosto vključen v epigenetske modifikacije histonov. Zato vpliva na epigenom. Zaradi njenega pomena v bioloških procesih lahko pomanjkanje te aminokisline povzroči številne bolezni, kot so okvara vezivnega tkiva, motena presnova maščobnih kislin, anemija in sistematično beljakovinsko-energijsko pomanjkanje. Nasprotno pa prevelika količina te aminokisline povzroča nevrološke motnje.
Kaj je arginin?
Arginin je pozitivno nabita bazična aminokislina, ki človeku ni bistvena. Zagotavlja večjo stabilnost beljakovin zaradi svoje geometrijske strukture. To aminokislino sta iz sadik rumenega volčjega boba prvič izolirala nemški znanstvenik kemik Ernst Schulze in njegov pomočnik Ernst Steiger leta 1886. Je tudi aminokislina α-aminokisline, ki sodeluje pri biosintezi beljakovin. Vsebuje α-amino skupino, skupino α-karboksilne kisline in stransko verigo, ki jo sestavlja 3-ogljikova alifatska ravna veriga, ki se konča z gvanidino skupino. Je predhodnik za biosintezo dušikovega oksida.
Slika 02: Arginin
Ker ga lahko sintetizira človeško telo, arginin velja za pol-esencialno ali ne-esencialno aminokislino. Čeprav gre za neesencialno aminokislino, nedonošenčki ne morejo interno sintetizirati arginina, zaradi česar je prehransko bistvenega pomena za nedonošenčke. Večina zdravih ljudi ne želi arginina, ker je sestavni del vseh živil, ki vsebujejo beljakovine. Poleg tega ga lahko človeško telo sintetizira iz glutamina preko citrulina.
Kakšne so podobnosti med lizinom in argininom?
- Lizin in arginin sta pozitivno nabiti bazični aminokislini.
- Obe imata visoke vrednosti pKa.
- So polarne in hidrofilne aminokisline.
- Obe sta alifatski aminokislini.
- Tvorijo ionske interakcije in vodikove vezi v proteinih.
- Oboje najdemo na površinah beljakovin.
Kakšna je razlika med lizinom in argininom?
Lizin je esencialna bazična aminokislina, medtem ko je arginin neesencialna bazična aminokislina. Torej, to je ključna razlika med lizinom in argininom. Poleg tega lizin zagotavlja manjšo stabilnost beljakovin zaradi svoje geometrijske strukture, medtem ko arginin zagotavlja večjo stabilnost beljakovin zaradi svoje geometrijske strukture. Tako je to še ena pomembna razlika med lizinom in argininom.
Spodnja infografika navaja več razlik med lizinom in argininom v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – lizin proti argininu
Lizin in arginin sta dve osnovni aminokislini. Njihove skupine stranske verige vsebujejo poln pozitivni naboj pri fiziološkem pH. V proteinih tvorijo različne elektrostatične interakcije. Zato imajo te aminokisline pomembno vlogo pri stabilnosti beljakovin. Lizin zagotavlja manj stabilnosti beljakovin zaradi svoje geometrijske strukture, vendar je bistvenega pomena za ljudi. Nasprotno pa arginin zagotavlja večjo stabilnost beljakovin zaradi svoje geometrijske strukture; vendar pa ni bistvenega pomena za ljudi. To je torej povzetek razlike med lizinom in argininom.