Η βασική διαφορά μεταξύ λυσίνης και αργινίνης είναι ότι η λυσίνη είναι ένα βασικό αμινοξύ που είναι απαραίτητο για τον άνθρωπο, ενώ η αργινίνη είναι ένα βασικό αμινοξύ που δεν είναι απαραίτητο για τον άνθρωπο.
Λυσίνη και αργινίνη είναι θετικά φορτισμένα βασικά αμινοξέα. Και τα δύο είναι υδρόφιλα αμινοξέα. Γενικά, τα βασικά αμινοξέα είναι πολικά. Βρίσκονται κυρίως σε πρωτεϊνικές επιφάνειες. Οι τιμές pKa τους είναι πολύ υψηλές, επομένως τείνουν να συνδέονται με πρωτόνια και να αποκτούν θετικό φορτίο στη διαδικασία. Αυτά τα δύο αμινοξέα στις πρωτεϊνικές επιφάνειες παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στη σταθερότητα της πρωτεΐνης. Σχηματίζουν ιοντικές αλληλεπιδράσεις και δεσμούς υδρογόνου στις πρωτεΐνες. Αλληλεπιδρούν επίσης με τα μόρια του νερού.
Τι είναι η Λυσίνη;
Λυσίνη είναι ένα θετικά φορτισμένο βασικό αμινοξύ που είναι απαραίτητο για τον άνθρωπο. Παρέχει λιγότερη σταθερότητα στις πρωτεΐνες λόγω της γεωμετρικής δομής του. Αυτό το αμινοξύ ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά από την πρωτεΐνη καζεΐνη στο γάλα από τον Γερμανό βιοχημικό Ferdinand Heinrich Edmund Drechsel το 1889. Είναι ένα α-αμινοξύ που εμπλέκεται στη βιοσύνθεση πρωτεϊνών. Έχει μια α-αμινο ομάδα, μια ομάδα α-καρβοξυλικού οξέος και μια πλευρική αλυσίδα λυσυλίου. Το ανθρώπινο σώμα δεν μπορεί να συνθέσει λυσίνη. Επομένως, η λυσίνη είναι ένα απαραίτητο αμινοξύ. Πρέπει να λαμβάνεται από τη διατροφή. Ωστόσο, ορισμένοι οργανισμοί μπορούν να παράγουν λυσίνη μέσω δύο βιοσυνθετικών οδών που ονομάζονται μονοπατιές διαμινοπιμελικού και α-αμινοαδιπικού. Αλλά αυτές οι οδοί χρειάζονται ξεχωριστά ένζυμα και υποστρώματα που δεν υπάρχουν στον άνθρωπο.
Εικόνα 01: Λυσίνη
Οφέλη Λυσίνης
Η λυσίνη παίζει αρκετούς σημαντικούς ρόλους στους ανθρώπους. Ο πιο σημαντικός ρόλος είναι η πρωτεϊνογένεση. Βοηθά στη διασύνδεση των πολυπεπτιδίων κολλαγόνου και στην πρόσληψη βασικών μετάλλων. Επιπλέον, βοηθά στην παραγωγή καρνιτίνης. Επίσης, η λυσίνη εμπλέκεται συχνά σε επιγενετικές τροποποιήσεις ιστόνης. Επομένως, επηρεάζει το επιγονιδίωμα. Λόγω της σημασίας του στις βιολογικές διεργασίες, η έλλειψη αυτού του αμινοξέος μπορεί να οδηγήσει σε διάφορες ασθένειες όπως ελαττωματικούς συνδετικούς ιστούς, μειωμένο μεταβολισμό λιπαρών οξέων, αναιμία και συστηματική ανεπάρκεια πρωτεΐνης-ενέργειας. Αντίθετα, η υπερβολική αφθονία αυτού του αμινοξέος προκαλεί νευρολογικές διαταραχές.
Τι είναι η αργινίνη;
Η αργινίνη είναι ένα θετικά φορτισμένο βασικό αμινοξύ που δεν είναι απαραίτητο για τον άνθρωπο. Παρέχει μεγαλύτερη σταθερότητα σε μια πρωτεΐνη λόγω της γεωμετρικής της δομής. Αυτό το αμινοξύ απομονώθηκε για πρώτη φορά από κίτρινα σπορόφυτα λούπινου από τον Γερμανό επιστήμονα χημικό Ernst Schulze και τον βοηθό του Ernst Steiger το 1886. Είναι επίσης ένα αμινοξύ α-αμινοξέος που συμμετέχει στη βιοσύνθεση των πρωτεϊνών. Περιέχει α-αμινο ομάδα, ομάδα α-καρβοξυλικού οξέος και μια πλευρική αλυσίδα που αποτελείται από μια αλειφατική ευθεία αλυσίδα 3 άνθρακα που καταλήγει σε μια ομάδα γουανιδίνο. Είναι ο πρόδρομος για τη βιοσύνθεση του μονοξειδίου του αζώτου.
Εικόνα 02: Αργινίνη
Δεδομένου ότι μπορεί να συντεθεί στον ανθρώπινο οργανισμό, η αργινίνη θεωρείται ημι-απαραίτητο ή μη απαραίτητο αμινοξύ. Αν και είναι ένα μη απαραίτητο αμινοξύ, τα πρόωρα βρέφη δεν μπορούν να συνθέσουν αργινίνη εσωτερικά, καθιστώντας τη διατροφικά απαραίτητο για τα πρόωρα βρέφη. Οι περισσότεροι υγιείς άνθρωποι δεν θέλουν αργινίνη επειδή είναι συστατικό όλων των τροφών που περιέχουν πρωτεΐνη. Επιπλέον, το ανθρώπινο σώμα μπορεί να το συνθέσει από γλουταμίνη μέσω κιτρουλίνης.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της λυσίνης και της αργινίνης;
- Λυσίνη και αργινίνη είναι θετικά φορτισμένα βασικά αμινοξέα.
- Και τα δύο έχουν υψηλές τιμές pKa.
- Είναι πολικά και υδρόφιλα αμινοξέα.
- Και τα δύο είναι αλειφατικά αμινοξέα.
- Σχηματίζουν ιοντικές αλληλεπιδράσεις και δεσμούς υδρογόνου στις πρωτεΐνες.
- Βρίσκονται και τα δύο σε επιφάνειες πρωτεΐνης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Λυσίνης και Αργινίνης;
Η λυσίνη είναι ένα απαραίτητο βασικό αμινοξύ, ενώ η αργινίνη είναι ένα μη απαραίτητο βασικό αμινοξύ. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ λυσίνης και αργινίνης. Επιπλέον, η λυσίνη παρέχει λιγότερη σταθερότητα στην πρωτεΐνη λόγω της γεωμετρικής της δομής, ενώ η αργινίνη παρέχει μεγαλύτερη σταθερότητα στην πρωτεΐνη λόγω της γεωμετρικής της δομής. Έτσι, αυτή είναι μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ λυσίνης και αργινίνης.
Το παρακάτω infographic παραθέτει περισσότερες διαφορές μεταξύ λυσίνης και αργινίνης σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Λυσίνη εναντίον Αργινίνης
Λυσίνη και αργινίνη είναι δύο βασικά αμινοξέα. Οι ομάδες πλευρικών αλυσίδων τους περιέχουν ένα πλήρες θετικό φορτίο στο φυσιολογικό pH. Σχηματίζουν διάφορες ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις στις πρωτεΐνες. Ως εκ τούτου, αυτά τα αμινοξέα παίζουν σημαντικό ρόλο στη σταθερότητα της πρωτεΐνης. Η λυσίνη παρέχει λιγότερη σταθερότητα στην πρωτεΐνη λόγω της γεωμετρικής της δομής, αλλά είναι απαραίτητη για τον άνθρωπο. Αντίθετα, η αργινίνη παρέχει μεγαλύτερη σταθερότητα στην πρωτεΐνη λόγω της γεωμετρικής της δομής. Ωστόσο, δεν είναι απαραίτητο για τον άνθρωπο. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ λυσίνης και αργινίνης.
