الفرق الرئيسي بين اللايسين والأرجينين هو أن اللايسين هو حمض أميني أساسي ضروري للإنسان ، بينما الأرجينين هو حمض أميني أساسي ليس ضروريًا للبشر.
اللايسين والأرجينين هما أحماض أمينية أساسية موجبة الشحنة. كلاهما أحماض أمينية محبة للماء. بشكل عام ، الأحماض الأمينية الأساسية قطبية. هم موجودون في الغالب على أسطح البروتين. قيم pKa الخاصة بهم عالية جدًا ، لذلك تميل إلى الارتباط بالبروتونات واكتساب شحنة موجبة في هذه العملية. يلعب هذان الأحماض الأمينية في أسطح البروتين دورًا مهمًا للغاية في استقرار البروتين. تشكل تفاعلات أيونية وروابط هيدروجينية في البروتينات.تتفاعل أيضًا مع جزيئات الماء.
ما هو ليسين؟
ليسين هو حمض أميني أساسي موجب الشحنة وهو ضروري للإنسان. يوفر ثباتًا أقل للبروتينات بسبب بنيته الهندسية. تم اكتشاف هذا الحمض الأميني لأول مرة من بروتين الكازين في الحليب بواسطة عالم الكيمياء الحيوية الألماني فرديناند هاينريش إدموند دريشسل في عام 1889. وهو حمض أميني ألفا يشارك في التخليق الحيوي للبروتين. لديها مجموعة α-amino ، ومجموعة حمض α-carboxylic ، وسلسلة جانبية ليسيل. لا يستطيع جسم الإنسان تصنيع اللايسين. لذلك ، يعتبر اللايسين من الأحماض الأمينية الأساسية. يجب الحصول عليها من النظام الغذائي. ومع ذلك ، يمكن لبعض الكائنات الحية أن تنتج ليسين من خلال مسارين للتخليق الحيوي يسمى مسارات ديامينوبيميلات و ألفا-أمينواديبات. لكن هذه المسارات تحتاج إلى إنزيمات وركائز مميزة غير موجودة في البشر.
الشكل 01: ليسين
فوائد ليسين
يلعب ليسين عدة أدوار مهمة في البشر. الدور الأكثر أهمية هو تكوين البروتين. يساعد في تشابك بولي ببتيدات الكولاجين وامتصاص المعادن الأساسية. علاوة على ذلك ، فهو يساعد في إنتاج الكارنيتين. أيضًا ، غالبًا ما يشارك اللايسين في تعديلات الهيستون اللاجينية. لذلك ، فإنه يؤثر على الإبيجينوم. نظرًا لأهميته في العمليات البيولوجية ، يمكن أن يؤدي نقص هذا الحمض الأميني إلى العديد من الأمراض مثل الأنسجة الضامة المعيبة ، وضعف استقلاب الأحماض الدهنية ، وفقر الدم ، ونقص الطاقة البروتيني المنتظم. في المقابل ، تسبب وفرة من هذا الحمض الأميني اضطرابات عصبية.
ما هو أرجينين؟
أرجينين هو حمض أميني أساسي موجب الشحنة وليس ضروريًا للإنسان. يوفر مزيدًا من الاستقرار للبروتين بسبب هيكله الهندسي. تم عزل هذا الحمض الأميني لأول مرة من شتلات الترمس الصفراء من قبل العالم الكيميائي الألماني إرنست شولز ومساعده إرنست شتايجر في عام 1886.وهو أيضًا حمض أميني من الأحماض الأمينية يشارك في التخليق الحيوي للبروتين. يحتوي على مجموعة α-amino ، ومجموعة حمض α-carboxylic ، وسلسلة جانبية تتكون من 3- سلسلة مستقيمة أليفاتية كربونية تنتهي بمجموعة guanidino. إنه مقدمة للتخليق الحيوي لأكسيد النيتريك.
الشكل 02: أرجينين
بما أنه يمكن تصنيعه في جسم الإنسان ، فإن الأرجينين يعتبر حمض أميني شبه أساسي أو غير أساسي. على الرغم من أنه حمض أميني غير أساسي ، إلا أن الخدج غير قادرين على تخليق الأرجينين داخليًا ، مما يجعله ضروريًا من الناحية التغذوية للخدج. معظم الأشخاص الأصحاء لا يريدون الأرجينين لأنه مكون من جميع الأطعمة التي تحتوي على البروتين. علاوة على ذلك ، يمكن لجسم الإنسان تصنيعه من الجلوتامين عبر السيترولين.
ما هي أوجه التشابه بين Lysine و Arginine؟
- اللايسين والأرجينين أحماض أمينية أساسية موجبة الشحنة.
- كلاهما له قيم pKa عالية.
- هم أحماض أمينية قطبية ومحبة للماء.
- كلاهما أحماض أمينية أليفاتية.
- تشكل تفاعلات أيونية وروابط هيدروجينية في البروتينات.
- كلاهما موجودان على أسطح البروتين.
ما هو الفرق بين ليسين وأرجينين؟
ليسين هو حمض أميني أساسي أساسي ، بينما الأرجينين هو حمض أميني أساسي غير أساسي. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين اللايسين والأرجينين. علاوة على ذلك ، يوفر اللايسين ثباتًا أقل للبروتين بسبب هيكله الهندسي ، بينما يوفر الأرجينين مزيدًا من الاستقرار للبروتين بسبب هيكله الهندسي. وبالتالي ، هذا فرق مهم آخر بين اللايسين والأرجينين.
يسرد مخطط المعلومات أدناه المزيد من الاختلافات بين اللايسين والأرجينين في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - ليسين مقابل أرجينين
ليسين و أرجينين نوعان من الأحماض الأمينية الأساسية. تحتوي مجموعات السلاسل الجانبية الخاصة بهم على شحنة موجبة كاملة عند درجة الحموضة الفسيولوجية. تشكل تفاعلات كهروستاتيكية مختلفة في البروتينات. وبالتالي ، تلعب هذه الأحماض الأمينية أدوارًا مهمة في استقرار البروتين. يوفر اللايسين استقرارًا أقل للبروتين نظرًا لتركيبه الهندسي ، ولكنه ضروري للإنسان. في المقابل ، يوفر الأرجينين مزيدًا من الاستقرار للبروتين بسبب هيكله الهندسي ؛ ومع ذلك ، فهو ليس ضروريًا للبشر. وبالتالي ، هذا هو ملخص الفرق بين اللايسين والأرجينين.