Lizinas (Lys) yra vienas iš 21 L-amino rūgštys kurie reguliariai įtraukiami į baltymai. Dėl šios priežasties, lizinas yra vadinamas proteinogeniniu ir yra būtinas biosintezei baltymai ir raumenų bei jungiamasis audinys. Deficitas lizinas gali pakenkti baltymų biosintezei (naujų baltymai). Pagal savo cheminę struktūrą ir sudėtį lizinas priklauso baziniam amino rūgštys, kurie taip pat apima histidiną ir argininas. Kadangi visi trys amino rūgštys susideda iš šešių anglis atomai ir pagrindinė grupė, jie vadinami heksonais bazės. Lizine laisva aminogrupė (NH2) šoninėje grandinėje reaguoja kaip bazė, ypač jei pH yra per mažas arba rūgštus. Tokiu atveju laisva lizino NH2 grupė iš aplinkos pasiima protonus (H +) ir tampa NH3 +. Per protonų ryšį lizinas padidina aplinkos pH ir tuo pačiu įgyja teigiamą krūvį. Tokiu būdu pagrindinis amino rūgštys palaikyti pH tarpląstelinėje ir tarpląstelinėje organizmo erdvėje. Lizino negamina pats žmogaus kūnas, todėl jis yra būtinas (būtinas gyvenimui). Be lizino, dar aštuoni amino grupės rūgštys yra laikomi būtinais, visi jie turi būti tiekiami su maistu ir negali būti pakeisti kitomis amino rūgštimis. Nors septyni amino rūgštys gali susidaryti tarpiniame metabolizme iš jų atitinkamų alfa-keto rūgščių transaminavimo reakcijos būdu, tai nėra lizino ir treonino atvejai. Jie yra negrįžtamai transaminuojami ir todėl vadinami amino rūgštys tinkamas.
Virškinimas ir žarnyno absorbcija
Dalinė maisto baltymų hidrolizė prasideda skrandis. Iš įvairių skrandžio ląstelių išsiskiria baltymų virškinimui svarbios medžiagos gleivinė. Pagrindinės ląstelės gamina pepsinogeną, baltymų skaldymo fermento pirmtaką pepsinas. Parietalinės ląstelės gamina skrandžio rūgštis (HCl), kuris skatina pepsinogeno virtimą į pepsinas. Be to, HCl mažina skrandžio pH, kuris padidėja pepsinas veikla. Pepsinas skaido baltymus, kuriuose gausu lizino, į mažos molekulinės masės skilimo produktus, tokius kaip poli- ir oligopeptidai. Geri natūralūs lizino šaltiniai yra išrūgos, kiaušinis, mėsa, soja, kviečių gemalai, lęšiai ir burnočių baltymai, taip pat kazeinas. Be to, virimo vanduo bulvių turi daug lizino, nes amino rūgštis ištirpsta iš bulvių baltymų veikiant šilumai. Tirpūs poli- ir oligopeptidai vėliau patenka į plonoji žarna, pagrindinės proteolizės (baltymų virškinimo) vieta. Proteazės (skaidančios baltymus fermentai (enzimai)) susidaro kasos (kasos) acinarinėse ląstelėse. Iš pradžių proteazės yra sintetinamos ir išskiriamos kaip zimogenai - neaktyvūs pirmtakai. Tik iki plonoji žarna kad zimogenus aktyvina enteropeptidazės, kalcis ir virškinimo fermentas tripsino. Enteropeptidazės yra fermentai (enzimai) gamina enterocitai (žarnyno ląstelės) gleivinė) ir išskiriami, kai gaunami maisto baltymai. Kartu su kalcis, Jie vadovauti į konversiją tripsinogenas į tripsino žarnyno spindyje, kuris savo ruožtu yra atsakingas už kitų kasos sekrecijos sukeltų zymogenų aktyvavimą. Svarbiausios proteazės yra endopeptidazės ir egzopeptidazės. Endopeptidazės, tokios kaip tripsinochimotripsinas, elastazė, kolagenazėir enteropeptidazė, skaldo baltymus ir polipeptidus viduje molekulės, padidindamas baltymų galinį užpuolimą. Egzopeptidazės, tokios kaip karboksipeptidazė A ir B bei amino ir dipeptidazės atakuoja grandinės galo peptidinius ryšius ir gali specialiai suskaidyti tam tikrus amino rūgštys iš baltymo karboksi arba amino galo molekulės. Jie atitinkamai vadinami karboksi- arba aminopeptidazėmis. Endopeptidazės ir egzopeptidazės papildo viena kitą, skaidydamos baltymus ir polipeptidus, dėl jų skirtingo substrato specifiškumo. Endopeptidazės tripsinas specialiai išskiria bazines aminorūgštis liziną, argininas, histidinas, ornitinas ir cistinas peptido grandinės C-gale. Vėliau lizinas yra baltymo gale, todėl jį galima skaldyti karboksipeptidazė B. Ši egzopeptidazė iš oligopeptidų skaido tik bazines aminorūgštis. Baltymų virškinimo pabaigoje lizinas yra arba laisva aminorūgštis, arba susietas su kitomis aminorūgštimis, di- ir tripeptidų pavidalu. Laisvoje, nesurištoje formoje lizinas daugiausia aktyviai ir elektrogeniškai pasisavinamas natris vežti į enterocitus (gleivinė ląstelės) plonoji žarna. Varomoji šio proceso jėga yra nukreipta į ląstelės vertę natris gradientas, kuris palaikomas natrio /kalis ATPazė. Jei lizinas vis dar yra di- arba tripeptidų dalis, jie pernešami į enterocitus prieš a koncentracija gradientas H + bendrame transporte. Ląstelėje peptidus aminorūgštys ir dipeptidazės skaido į laisvas aminorūgštis, įskaitant liziną. Lizinas iš enterocitų išeina per įvairias transporto sistemas palei koncentracija gradientas ir perkeliamas į kepenys per portalą kraujas. Žarnynas absorbcija lizino yra beveik baigtas beveik 100%. Tačiau yra greičio skirtumų absorbcija. Esminės amino rūgštys, tokių kaip lizinas, izoleucinas, valinas, fenilalaninas, triptofanasir metioninas, yra absorbuojami daug greičiau nei neesminės amino rūgštys. Lyginant su neutraliomis amino rūgštimis, aminorūgštys, turinčios bazinę šoninę grupę, absorbuojamos į enterocitus daug lėčiau. Mitybos ir endogeninių baltymų skilimas į mažesnius skilimo produktus yra svarbus ne tik peptidų ir aminorūgščių įsisavinimui į enterocitus, bet ir padeda pašalinti baltymų molekulės svetimą pobūdį ir užkirsti kelią imunologinėms reakcijoms.
