Kľúčový rozdiel medzi lyzínom a arginínom je v tom, že lyzín je základná aminokyselina, ktorá je pre ľudí nevyhnutná, zatiaľ čo arginín je zásaditá aminokyselina, ktorá nie je pre ľudí nevyhnutná.
Lyzín a arginín sú pozitívne nabité základné aminokyseliny. Obidve sú hydrofilné aminokyseliny. Vo všeobecnosti sú bázické aminokyseliny polárne. Väčšinou sú prítomné na proteínových povrchoch. Ich hodnoty pKa sú veľmi vysoké, takže majú tendenciu viazať sa s protónmi a získať kladný náboj v procese. Tieto dve aminokyseliny v proteínových povrchoch hrajú veľmi dôležitú úlohu v stabilite proteínov. V proteínoch vytvárajú iónové interakcie a vodíkové väzby. Tiež interagujú s molekulami vody.
Čo je lyzín?
Lyzín je kladne nabitá zásaditá aminokyselina, ktorá je pre človeka nevyhnutná. Vďaka svojej geometrickej štruktúre poskytuje proteínom menšiu stabilitu. Túto aminokyselinu prvýkrát objavil z bielkovinového kazeínu v mlieku nemecký biochemik Ferdinand Heinrich Edmund Drechsel v roku 1889. Ide o α-aminokyselinu, ktorá sa podieľa na biosyntéze bielkovín. Má a-amino skupinu, skupinu a-karboxylovej kyseliny a lyzylový bočný reťazec. Ľudské telo nedokáže syntetizovať lyzín. Preto je lyzín esenciálna aminokyselina. Musí sa získavať zo stravy. Niektoré organizmy však môžu produkovať lyzín prostredníctvom dvoch biosyntetických dráh nazývaných diaminopimelátové a a-aminoadipátové dráhy. Ale tieto cesty potrebujú odlišné enzýmy a substráty, ktoré nie sú prítomné u ľudí.
Obrázok 01: Lyzín
Lyzínové výhody
Lyzín hrá u ľudí niekoľko dôležitých úloh. Najdôležitejšou úlohou je proteinogenéza. Pomáha pri zosieťovaní kolagénových polypeptidov a absorpcii základných minerálov. Okrem toho pomáha pri produkcii karnitínu. Lyzín sa tiež často podieľa na epigenetických modifikáciách histónov. Preto ovplyvňuje epigenóm. Vzhľadom na jej význam v biologických procesoch môže nedostatok tejto aminokyseliny viesť k niekoľkým ochoreniam, ako sú defektné spojivové tkanivá, narušený metabolizmus mastných kyselín, anémia a systematický deficit proteínovej energie. Naopak, nadbytok tejto aminokyseliny spôsobuje neurologické poruchy.
Čo je arginín?
Arginín je kladne nabitá bázická aminokyselina, ktorá nie je pre človeka nevyhnutná. Poskytuje väčšiu stabilitu proteínu vďaka jeho geometrickej štruktúre. Túto aminokyselinu prvýkrát izoloval zo sadeníc lupiny nemecký vedec chemik Ernst Schulze a jeho asistent Ernst Steiger v roku 1886. Je to tiež α-aminokyselina, ktorá sa podieľa na biosyntéze bielkovín. Obsahuje α-aminoskupinu, skupinu α-karboxylovej kyseliny a bočný reťazec pozostávajúci z 3-uhlíkového alifatického priameho reťazca končiaceho guanidínovou skupinou. Je prekurzorom pre biosyntézu oxidu dusnatého.
Obrázok 02: Arginín
Vzhľadom na to, že sa arginín môže syntetizovať v ľudskom tele, považuje sa za semi-esenciálnu alebo neesenciálnu aminokyselinu. Hoci ide o neesenciálnu aminokyselinu, predčasne narodené deti nie sú schopné syntetizovať arginín interne, čo ho robí nutrične nevyhnutným pre predčasne narodené deti. Väčšina zdravých ľudí nechce arginín, pretože je súčasťou všetkých potravín obsahujúcich bielkoviny. Navyše si ho ľudské telo dokáže syntetizovať z glutamínu cez citrulín.
Aké sú podobnosti medzi lyzínom a arginínom?
- Lyzín a arginín sú pozitívne nabité základné aminokyseliny.
- Obe majú vysoké hodnoty pKa.
- Sú to polárne a hydrofilné aminokyseliny.
- Obe sú alifatické aminokyseliny.
- Tvoria iónové interakcie a vodíkové väzby v proteínoch.
- Obe sa nachádzajú na proteínových povrchoch.
Aký je rozdiel medzi lyzínom a arginínom?
Lyzín je esenciálna zásaditá aminokyselina, zatiaľ čo arginín je neesenciálna zásaditá aminokyselina. Toto je kľúčový rozdiel medzi lyzínom a arginínom. Okrem toho lyzín poskytuje proteínu menšiu stabilitu vďaka svojej geometrickej štruktúre, zatiaľ čo arginín poskytuje proteínu väčšiu stabilitu vďaka svojej geometrickej štruktúre. Toto je ďalší významný rozdiel medzi lyzínom a arginínom.
Nasledujúca infografika uvádza ďalšie rozdiely medzi lyzínom a arginínom v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – lyzín vs arginín
Lyzín a arginín sú dve základné aminokyseliny. Ich skupiny postranných reťazcov obsahujú plný kladný náboj pri fyziologickom pH. V proteínoch vytvárajú rôzne elektrostatické interakcie. Preto tieto aminokyseliny hrajú dôležitú úlohu v stabilite proteínov. Lyzín poskytuje proteínu menšiu stabilitu vďaka svojej geometrickej štruktúre, ale pre ľudí je nevyhnutný. Na rozdiel od toho arginín poskytuje väčšiu stabilitu proteínu vďaka svojej geometrickej štruktúre; pre človeka však nie je nevyhnutný. Toto je zhrnutie rozdielu medzi lyzínom a arginínom.
