Kluczowa różnica – aminokwasy L vs D
L aminokwasy i aminokwasy D to dwie formy aminokwasów. Kluczowa różnica między aminokwasami L i D polega na tym, że aminokwas L jest enancjomerem aminokwasu, który jest zdolny do obracania płaskiego światła spolaryzowanego w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (po lewej stronie), podczas gdy aminokwas D jest enancjomerem aminokwasu, który jest zdolny obracającej się płaszczyzny światła spolaryzowanego zgodnie z ruchem wskazówek zegara (prawa strona).
Aminokwas to po prostu organiczna cząsteczka z zasadową grupą aminową (-NH2), kwasową grupą karboksylową (-COOH), protonem i zmienną 'R ' grupa związana ze zhybrydyzowanym centralnym atomem węgla sp3. Różnice w grupie R przenoszą różne właściwości chemiczne na aminokwasy, a możliwy szeroki wachlarz grup chemicznych, które mogą wiązać się z centralnym atomem węgla, ponieważ grupy R dają niezwykłą różnorodność aminokwasów o ogromnej wszechstronności. Aminokwasy są dobrze znane jako podjednostki strukturalne tworzące białka. Działają również jako produkty pośrednie metabolizmu komórkowego.
Co to jest chiralność?
Chiralność związku organicznego jest wynikiem obecności jednego lub więcej chiralnych atomów węgla w tej konkretnej cząsteczce organicznej. „Węgiel chiralny” to asymetryczny atom węgla przyłączony do czterech różnych typów atomów lub grup chemicznych. Teraz wszystkie alfa-aminokwasy – z wyjątkiem glicyny, która ma dwa nierozróżnialne atomy wodoru związane z węglem alfa – mają chiralne węgle alfa. Te chiralne węgle alfa umożliwiają stereoizomerię iw konsekwencji wszystkie fizjologiczne aminokwasy alfa z wyjątkiem glicyny mogą tworzyć po dwa stereoizomery, które są swoimi lustrzanymi odbiciami. Te nienakładalne odbicia lustrzane określane są jako „enancjomery” i nazywane „L” lub „D” (nomenklatura L/D) lub „N” lub „S” (nomenklatura N/S). Niezależnie od nomenklatury, ta różnica enancjomeryczna ma duże znaczenie biologiczne, ponieważ aminokwasy oddziałują z bardzo czułymi cząsteczkami, które mogą rozpoznawać tylko dwa możliwe enancjomery.
Co to jest aminokwas L?
Aminokwas L jest enancjomerem, który w roztworze skręca płaszczyznę światła spolaryzowanego w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Litera „L” oznacza łacińskie słowo „Laevus”, co oznacza „lewo”. Ta rotacja nazywana jest „aktywnością optyczną” i jest mierzona za pomocą sprzętu zwanego „polarymetrem”. Pomimo istnienia obu form L i D, co zaskakujące w większości białek fizjologicznych, znajdują się tylko aminokwasy L, w wyniku czego większość aminokwasów naturalnie wykazuje nadmiar enancjomeru L w układach biologicznych.
Co to jest aminokwas D?
A D-aminokwas jest enancjomerem określonego aminokwasu, który jest zdolny do obracania płaszczyzny światła spolaryzowanego zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Zawierające łacińskie słowo „Dexter” – oznaczające „prawo” – te enancjomery nazywane są D-enancjomerami. Ogólnie rzecz biorąc, D-aminokwasy nie są wytwarzane i włączane do białek przez systemy komórkowe. Jednak niektóre D-aminokwasy można znaleźć w ścianach komórkowych bakterii, ale co ciekawe, nie w białkach bakteryjnych.
Rysunek 1: L i D Alanina
Chociaż aminokwasy D są rzadkością w układach biologicznych, istnieje wiele przypadków, w których formy D odgrywają kluczową rolę. Jednym z przykładów jest aktywność enzymu racemazy Vibro cholera, który podczas powolnego wzrostu wytwarza formy D metioniny i leucyny z ich odpowiedników L, co zmniejsza wytwarzanie peptydoglikanu.
Jaki jest związek między aminokwasami L i D?
Aminokwasy L i D są wzajemnymi enancjomerami
Jaka jest różnica między aminokwasami L i D?
L vs D aminokwasy |
|
| L aminokwas jest enancjomerem aminokwasu, który jest zdolny do obracania płaskiego światła spolaryzowanego w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. | D aminokwas jest enancjomerem aminokwasu, który jest zdolny do obracania płaskiego światła spolaryzowanego zgodnie z ruchem wskazówek zegara. |
| Nomenklatura | |
| Litera „L” aminokwasu L oznacza „Laevus”. | Litera „D” aminokwasu L oznacza „Dexter”. |
| Wystąpienie | |
| W większości białek fizjologicznych występują tylko aminokwasy L. | Niektóre D-aminokwasy można znaleźć w ścianach komórkowych bakterii, a nie w białkach bakteryjnych. |
Podsumowanie – L kontra D aminokwasy
Aminokwasy są budulcem białek. Istnieją dwie formy enancjomerów aminokwasów: aminokwasy L i aminokwasy D. Kluczową różnicą między aminokwasami L i D jest to, że aminokwas L jest enancjomerem aminokwasu, który jest zdolny do obracania płaskiego światła spolaryzowanego w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara lub w lewą stronę, podczas gdy aminokwas D jest enancjomerem aminokwasu, który jest zdolne do obracania płaskiego światła spolaryzowanego zgodnie z ruchem wskazówek zegara lub w prawo.
