Βασική διαφορά – L εναντίον D αμινοξέα
Τα L αμινοξέα και τα D αμινοξέα είναι δύο μορφές αμινοξέων. Η βασική διαφορά μεταξύ των αμινοξέων L και D είναι ότι το αμινοξύ L είναι το εναντιομερές ενός αμινοξέος που είναι ικανό να περιστρέφει επίπεδο πολωμένο φως αριστερόστροφα (αριστερή πλευρά) ενώ το αμινοξύ D είναι το εναντιομερές ενός αμινοξέος που είναι ικανό του περιστρεφόμενου επιπέδου πολωμένου φωτός δεξιόστροφα (δεξιά).
Ένα αμινοξύ είναι απλώς ένα οργανικό μόριο με μια βασική αμινομάδα (-NH2), μια όξινη καρβοξυλική ομάδα (-COOH), ένα πρωτόνιο και μια μεταβλητή 'R ' ομάδα δεσμεύεται σε ένα sp3 υβριδοποιημένο κεντρικό άτομο άνθρακα. Οι διαφορές στην ομάδα R μεταφέρουν διαφορετικές χημικές ιδιότητες στα αμινοξέα και η πιθανή τεράστια σειρά χημικών ομάδων που θα μπορούσαν να συνδεθούν με το κεντρικό άτομο άνθρακα ως ομάδες R αποδίδει μια αξιοσημείωτη ποικιλία αμινοξέων με τεράστια ευελιξία. Τα αμινοξέα είναι ευρέως γνωστά ως δομικές υπομονάδες που συνθέτουν πρωτεΐνες. Λειτουργούν επίσης ως ενδιάμεσα του κυτταρικού μεταβολισμού.
Τι είναι η χειρομορφία;
Η χειρομορφία μιας οργανικής ένωσης είναι αποτέλεσμα της παρουσίας ενός ή περισσότερων χειρόμορφων ανθράκων σε αυτό το συγκεκριμένο οργανικό μόριο. Ένας «χειρικός άνθρακας» είναι ένα ασύμμετρο άτομο άνθρακα που συνδέεται με τέσσερις διαφορετικούς τύπους ατόμων ή χημικών ομάδων. Τώρα, όλα τα άλφα αμινοξέα - εκτός από τη γλυκίνη που έχει δύο δυσδιάκριτα άτομα υδρογόνου συνδεδεμένα με τον άλφα άνθρακα - έχουν χειρόμορφους άλφα άνθρακες. Αυτοί οι χειρόμορφοι άλφα άνθρακες επιτρέπουν το στερεοϊσομερισμό και, κατά συνέπεια, όλα τα φυσιολογικά άλφα αμινοξέα εκτός από τη γλυκίνη μπορούν να σχηματίσουν δύο στερεοϊσομερή το καθένα, τα οποία είναι κατοπτρικές εικόνες το ένα του άλλου. Αυτές οι μη υπερτιθέμενες κατοπτρικές εικόνες που ονομάζονται «εναντιομερή» και ονομάζονται «L» ή «D» (ονοματολογία L/D) ή «N» ή «S» (ονοματολογία N/S). Ανεξάρτητα από την ονοματολογία, αυτή η εναντιομερική διαφορά είναι υψηλής βιολογικής σημασίας επειδή τα αμινοξέα αλληλεπιδρούν με πολύ ευαίσθητα μόρια που μπορούν να αναγνωρίσουν μόνο από τα δύο πιθανά εναντιομερή.
Τι είναι ένα L αμινοξύ;
Ένα L αμινοξύ είναι το εναντιομερές το οποίο, όταν βρίσκεται σε διάλυμα, περιστρέφει το επίπεδο πολωμένο φως αριστερόστροφα. Το γράμμα «L» υποδηλώνει τη λατινική λέξη «Laevus», που σημαίνει «αριστερά». Αυτή η περιστροφή ονομάζεται «οπτική δραστηριότητα» και μετράται χρησιμοποιώντας έναν εξοπλισμό που ονομάζεται «πολόμετρο». Παρά την ύπαρξη και των δύο μορφών L και D, παραδόξως στις περισσότερες φυσιολογικές πρωτεΐνες, βρίσκονται μόνο L αμινοξέα, και ως αποτέλεσμα, τα περισσότερα αμινοξέα παρουσιάζουν φυσικά περίσσεια L-εναντιομερών στα βιολογικά συστήματα.
Τι είναι ένα αμινοξύ D;
Ένα D-αμινοξύ είναι το εναντιομερές ενός συγκεκριμένου αμινοξέος που είναι ικανό να περιστρέφει το επίπεδο πολωμένο φως δεξιόστροφα. Ενσωματώνοντας τη λατινική λέξη «Dexter» - που σημαίνει «σωστό» - αυτά τα εναντιομερή ονομάζονται D-εναντιομερή. Γενικά, τα D-αμινοξέα δεν παράγονται και δεν ενσωματώνονται σε πρωτεΐνες από κυτταρικά συστήματα. Ωστόσο, ορισμένα D-αμινοξέα μπορούν να βρεθούν στα βακτηριακά κυτταρικά τοιχώματα, αλλά είναι ενδιαφέρον, όχι σε βακτηριακές πρωτεΐνες.
Εικόνα 1: L και D αλανίνη
Αν και τα D-αμινοξέα είναι σπάνια στα βιολογικά συστήματα, υπάρχουν πολλές περιπτώσεις όπου οι μορφές D παίζουν κρίσιμους ρόλους. Ένα παράδειγμα είναι η δραστηριότητα του ενζύμου ρακεμάσης της Vibro cholera που, κατά τη διάρκεια της αργής ανάπτυξης, παράγει D μορφές μεθειονίνης και λευκίνης από τα αντίστοιχα L που μειώνουν την παραγωγή πεπτιδογλυκάνης.
Ποια είναι η σχέση μεταξύ των αμινοξέων L και D;
Τα L και D αμινοξέα είναι εναντιομερή το ένα του άλλου
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των αμινοξέων L και D;
L εναντίον D αμινοξέων |
|
Το L αμινοξύ είναι το εναντιομερές ενός αμινοξέος που είναι ικανό να περιστρέφει επίπεδο πολωμένο φως αριστερόστροφα. | Το D αμινοξύ είναι το εναντιομερές ενός αμινοξέος που είναι ικανό να περιστρέφει επίπεδο πολωμένο φως δεξιόστροφα. |
Ονοματολογία | |
Το γράμμα "L" του αμινοξέος L σημαίνει "Laevus". | Το γράμμα "D" του L αμινοξέος σημαίνει "Dexter". |
Συμβάντο | |
Στις περισσότερες φυσιολογικές πρωτεΐνες, βρίσκονται μόνο L αμινοξέα. | Μερικά D-αμινοξέα μπορούν να βρεθούν στα βακτηριακά κυτταρικά τοιχώματα, όχι σε βακτηριακές πρωτεΐνες. |
Σύνοψη – L εναντίον D Αμινοξέα
Τα αμινοξέα είναι τα δομικά στοιχεία των πρωτεϊνών. Υπάρχουν δύο μορφές εναντιομερών αμινοξέων: τα L αμινοξέα και τα D αμινοξέα. Η βασική διαφορά μεταξύ των αμινοξέων L και D είναι ότι το αμινοξύ L είναι το εναντιομερές ενός αμινοξέος που είναι ικανό να περιστρέφει επίπεδο πολωμένο φως αριστερόστροφα ή προς την αριστερή πλευρά, ενώ το αμινοξύ D είναι το εναντιομερές ενός αμινοξέος που είναι ικανό να περιστρέφει επίπεδο πολωμένο φως δεξιόστροφα ή προς τη δεξιά πλευρά.