Het belangrijkste verschil tussen lysine en arginine is dat lysine een basisch aminozuur is dat essentieel is voor mensen, terwijl arginine een basisch aminozuur is dat niet essentieel is voor mensen.
Lysine en arginine zijn positief geladen basische aminozuren. Beide zijn hydrofiele aminozuren. Over het algemeen zijn basische aminozuren polair. Ze zijn meestal aanwezig op eiwitoppervlakken. Hun pKa-waarden zijn erg hoog, dus ze hebben de neiging om te binden met protonen en daarbij een positieve lading te krijgen. Deze twee aminozuren in de eiwitoppervlakken spelen een zeer belangrijke rol bij de eiwitstabiliteit. Ze vormen ionische interacties en waterstofbruggen in de eiwitten. Ze hebben ook een wisselwerking met watermoleculen.
Wat is Lysine?
Lysine is een positief geladen basisch aminozuur dat essentieel is voor de mens. Het biedt minder stabiliteit aan eiwitten vanwege de geometrische structuur. Dit aminozuur werd voor het eerst ontdekt uit eiwitcaseïne in melk door de Duitse biochemicus Ferdinand Heinrich Edmund Drechsel in 1889. Het is een α-aminozuur dat betrokken is bij eiwitbiosynthese. Het heeft een α-aminogroep, α-carbonzuurgroep en een lysylzijketen. Het menselijk lichaam kan geen lysine synthetiseren. Daarom is lysine een essentieel aminozuur. Het moet uit de voeding worden gehaald. Sommige organismen kunnen echter lysine produceren via twee biosynthetische routes die diaminopimelaat- en α-aminoadipaatroutes worden genoemd. Maar deze routes hebben verschillende enzymen en substraten nodig die niet aanwezig zijn bij mensen.
Figuur 01: Lysine
Lysine-voordelen
Lysine speelt verschillende belangrijke rollen bij mensen. De belangrijkste rol is proteïnogenese. Het helpt bij het verknopen van collageenpolypeptiden en de opname van essentiële mineralen. Bovendien helpt het bij de aanmaak van carnitine. Ook is lysine vaak betrokken bij epigenetische histonmodificaties. Daarom beïnvloedt het het epigenoom. Vanwege het belang ervan in biologische processen, kan het ontbreken van dit aminozuur leiden tot verschillende ziekten, zoals defecte bindweefsels, verstoord vetzuurmetabolisme, bloedarmoede en systematische eiwit-energietekorten. Daarentegen veroorzaakt een overvloed aan dit aminozuur neurologische aandoeningen.
Wat is arginine?
Arginine is een positief geladen basisch aminozuur dat niet essentieel is voor de mens. Het biedt meer stabiliteit aan een eiwit vanwege zijn geometrische structuur. Dit aminozuur werd voor het eerst geïsoleerd uit gele lupinezaailingen door de Duitse chemicus Ernst Schulze en zijn assistent Ernst Steiger in 1886. Het is ook een α-aminozuur-aminozuur dat betrokken is bij de biosynthese van eiwitten. Het bevat een α-aminogroep, een α-carbonzuurgroep en een zijketen bestaande uit een alifatische rechte keten met 3 koolstofatomen die eindigt in een guanidinogroep. Het is de voorloper van de biosynthese van stikstofmonoxide.
Figuur 02: Arginine
Omdat het in het menselijk lichaam kan worden gesynthetiseerd, wordt arginine beschouwd als een semi-essentieel of niet-essentieel aminozuur. Hoewel het een niet-essentieel aminozuur is, zijn premature baby's niet in staat om arginine intern te synthetiseren, waardoor het qua voedingswaarde essentieel is voor premature baby's. De meeste gezonde mensen willen geen arginine omdat het een bestanddeel is van alle eiwitbevattende voedingsmiddelen. Bovendien kan het menselijk lichaam het via citrulline uit glutamine synthetiseren.
Wat zijn de overeenkomsten tussen lysine en arginine?
- Lysine en arginine zijn positief geladen basische aminozuren.
- Beide hebben hoge pKa-waarden.
- Het zijn polaire en hydrofiele aminozuren.
- Beide zijn alifatische aminozuren.
- Ze vormen ionische interacties en waterstofbruggen in de eiwitten.
- Ze zijn beide te vinden op eiwitoppervlakken.
Wat is het verschil tussen lysine en arginine?
Lysine is een essentieel basisch aminozuur, terwijl arginine een niet-essentieel basisch aminozuur is. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen lysine en arginine. Bovendien biedt lysine minder stabiliteit aan eiwitten vanwege de geometrische structuur, terwijl arginine meer stabiliteit aan eiwitten biedt vanwege de geometrische structuur. Dit is dus een ander significant verschil tussen lysine en arginine.
De onderstaande infographic somt meer verschillen op tussen lysine en arginine in tabelvorm voor zij aan zij vergelijking.
Samenvatting – Lysine vs Arginine
Lysine en arginine zijn twee basische aminozuren. Hun zijketengroepen bevatten een volledige positieve lading bij de fysiologische pH. Ze vormen verschillende elektrostatische interacties in de eiwitten. Daarom spelen deze aminozuren een belangrijke rol bij de eiwitstabiliteit. Lysine biedt minder stabiliteit aan eiwitten vanwege de geometrische structuur, maar het is essentieel voor de mens. Daarentegen biedt arginine meer stabiliteit aan eiwitten vanwege de geometrische structuur; het is echter niet essentieel voor de mens. Dit is dus de samenvatting van het verschil tussen lysine en arginine.
