Lysine dan L-lisin adalah kedua-dua jenis asid amino, berkongsi sifat fizikal yang sama walaupun, ada perbezaan di antara mereka. The Perbezaan utama antara Lysine dan L-lysine adalah keupayaan untuk memutarkan cahaya polarisasi pesawat. Lysine adalah asid α-amino penting secara aktif secara biologi. Ia boleh berlaku dalam dua bentuk isomerik kerana kemungkinan membentuk dua enantiomer berbeza di sekitar atom karbon kiral. Ini dikenali sebagai bentuk L- dan D, yang sama dengan konfigurasi tangan kiri dan kanan. Borang L- dan D ini dikatakan aktif secara optik dan memutarkan cahaya polarisasi pesawat dalam erti kata yang berbeza; mengikut arah jam atau lawan jam. Sekiranya cahaya berputar lisin mengikut lawan jam, maka cahaya mempamerkan levorotation, dan ia dikenali sebagai L-lisin. Walau bagaimanapun, ia perlu diberi perhatian dengan teliti di sini bahawa pengekalan D- dan L pada isomer tidak sama dengan pengekalan d- dan l.
Lysine adalah asid amino penting iaitu tidak disintesis dalam badan kita dan perlu dibekalkan dengan diet biasa. Oleh itu, lisin adalah asid amino penting bagi manusia. Ia adalah sebatian organik penting biologi yang terdiri daripada amine (-NH2) dan asid carboxylic (-COOH) berfungsi dengan formula kimia NH2-(CH2)4-CH (NH2) -COOH. Unsur utama lisin adalah karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen. Dalam biokimia, asid amino yang mempunyai kedua-dua amina dan kumpulan asid karboksilik yang melekat pada atom karbon pertama (alpha-) dikenali sebagai asid α-amino. Oleh itu, lisin juga dianggap sebagai asid α-amino. Struktur lisin diberikan dalam angka 1.
Rajah 1: Struktur molekul Lisin (* atom karbon adalah atom kiral atau asimetrik dan juga mewakili atom alfa-karbon)
Lysine adalah asas dalam kerana ia mengandungi dua kumpulan amino asas dan satu kumpulan asid karboksilat asid. Oleh itu, ia juga membentuk ikatan hidrogen yang luas kerana kehadiran dua kumpulan amino. Sumber lysine yang baik adalah sumber haiwan kaya protein seperti telur, daging merah, kambing, daging babi, dan ayam, keju, dan ikan tertentu (seperti cod dan sardin). Lysine juga kaya protein tumbuhan seperti kacang soya, kacang, dan kacang. Walau bagaimanapun, ia adalah asid amino yang mengehadkan dalam kebanyakan bijirin bijirin tetapi terdapat banyak denyutan dan kekacang.
Lysine mempunyai empat kumpulan yang berlainan di sekeliling 2nd karbon, dan ia adalah struktur asimetri. Juga, lisin adalah asid amino optik yang aktif kerana kehadiran atom karbon asimetrik atau kiral ini. Oleh itu, lysine boleh menghasilkan stereoisomer yang merupakan molekul isomerik yang mempunyai rumus molekul yang sama, tetapi berbeza dalam orientasi tiga dimensi atom-atom mereka di angkasa. Enantiomer adalah dua stereoisomer yang berkaitan dengan satu sama lain oleh refleksi atau mereka cermin imej antara satu sama lain yang tidak superimposable. Lysine terdapat dalam dua bentuk enantiomer yang dikenali sebagai L- dan D- dan enantiomer lisin diberikan dalam Rajah 2.
Rajah 2: Enantiomer asid amino lisin. Kumpulan-kumpulan COOH, H, R dan NH2 disusun di sekitar atom C dengan cara yang mengikut arah jam, enantiomer dipanggil L-bentuk dan D-bentuk sebaliknya. L- dan D- merujuk kepada susunan ruang di sekitar atom karbon dan tidak merujuk kepada aktiviti optik. Sedangkan bentuk L- dan D- dari molekul kiral akan memutar pesawat cahaya terpolarisasi dalam arah yang berbeza, beberapa bentuk L (atau bentuk D) berputar cahaya ke kiri (levo atau bentuk) dan beberapa ke kanan (dextro atau bentuk d). l- dan bentuk d- dipanggil isomer optik.
L-lisin dan D-lisin adalah enantiomer antara satu sama lain mempunyai ciri-ciri fizikal yang sama, kecuali arah yang mereka berputar cahaya terpolarisasi. Mereka mempunyai hubungan imej cermin non-superimposable. Walau bagaimanapun, tatanama D dan L tidak biasa dalam asid amino termasuk lisin. Mereka memutarkan cahaya polarisasi pesawat dalam magnitud yang sama tetapi dalam arah yang berbeza. The D dan L-isomer lysine yang berputar cahaya terpolarisasi pesawat dalam arah arah jam dipanggil sebagai dextrorotatory atau d-lysine dan yang memutar cahaya polarisasi pesawat dalam arah lawan arah jam dipanggil sebagai laevorotatory atau L-lisin (Rajah 2).
L-Lysine adalah bentuk lisin yang paling stabil. D-Lysine adalah bentuk sintetik lisin dan boleh disintesis dari l-lisin oleh peremajaan. Ia digunakan dalam pemprosesan poly-d-lysine, yang digunakan sebagai bahan lapisan untuk meningkatkan lampiran sel. L-Lysine memainkan peranan penting dalam tubuh manusia, dalam penyerapan kalsium, pembangunan protein otot, dan sintesis hormon, enzim, dan antibodi. Secara industri, L-lisin dihasilkan oleh proses penapaian mikrob yang menggunakan Corynebacterium glutamicum.
Lysine dan L-lysine mempunyai sifat fizikal yang sama, kecuali arah di mana mereka memutarkan cahaya terpolarisasi. Akibatnya, L-lisin mungkin mempunyai kesan biologi yang sangat berbeza dan ciri-ciri fungsian. Walau bagaimanapun, penyelidikan yang sangat terhad telah dilakukan untuk membezakan kesan-kesan biologi dan ciri-ciri fungsian ini. Antara perbezaan ini mungkin termasuk,
Rasa
L-lisin: Bentuk-bentuk asid amino cenderung menjadi tidak enak.
D-lysine: D-bentuk asid amino cenderung rasa manis.
Oleh itu l-lisin mungkin kurang / tidak lebih manis daripada lisin.
Banyak
L-lisin: Bentuk-bentuk asid amino termasuk l-lisin adalah bentuk yang paling melimpah dalam sifatnya. Sebagai contoh, sembilan daripada sembilan belas asid L-amino yang terdapat dalam protein adalah dextrorotatory dan selebihnya adalah levorotatory.
D-lysine: Bentuk asid amino D yang dilihat secara eksperimen didapati sangat jarang berlaku.
Rujukan: Solomons, T.W. Graham, dan Graig B. Fryhle (2004). Kimia Organik (8th ed). Hoboken: John Wiley & Sons, Inc. Everhardus, A. (1984). Stereokimia, asas untuk karut canggih dalam farmakokinetik dan farmakologi klinikal, Jurnal Eropah Farmakologi Klinikal, 26, 663-668. Image Courtesy: "L-lysine-monocation-from-hydrochloride-dihydrate-xtal-3D-ball" oleh Ben Mills - Kerja sendiri melalui Wikimedia Commons