ההבדל העיקרי בין ציסטאין לסרין הוא שציסטאין הוא חומצת אמינו המכילה גופרית בעוד שסרין אינו חומצת אמינו המכילה גופרית.
ציסטאין וסרין הן חומצות אמינו פרוטאונוגניות, כלומר חומצות אמינו אלו הן מרכיבים מבניים חשובים בחלבונים. מבנים כימיים של ציסטאין וסרין נבדלים זה מזה לפי אטום בודד שבו ציסטאין מכיל אטום חמצן בקבוצת -OH בעוד שסרין מכיל אטום גופרית במקום אטום החמצן.
מה זה ציסטאין?
ציסטאין היא חומצת אמינו חיונית למחצה לגופנו, ויש לה את הנוסחה הכימית HOOC-CH-(NH2)-CH 2SH.זהו סוג של חומצת אמינו חלבונית. יש לו שרשרת צד של תיול שלעתים קרובות משתתפת בתגובות אנזימטיות בצורה של נוקלאופיל. קבוצת תיול זו נתונה לחמצון, ויוצרת את נגזרת הדיסולפיד של מולקולת הציסטאין. נגזרת דיסולפיד זו ממלאת תפקיד חשוב בחלבונים רבים כמרכיבים מבניים. יתר על כן, ציסטאין שימושי כתוסף מזון (מספר ה-E הוא E920).
איור 01: המבנה הכימי של מולקולת ציסטאין
כאשר הוא מבודד, ציסטאין מופיע כגבישים לבנים או אבקה המסיסים במים. בדומה לרוב חומצות האמינו האחרות, ציסטאין מופיע גם כ-zwitterion. יתר על כן, תרכובת זו מראה כיראליות שבה L-cysteine נפוץ יותר מהאיזומר D.
אנו יכולים למצוא ציסטאין ונגזרותיו במזון.לדוגמה, ציסטיניל ניתן למצוא במזונות עתירי חלבון. למרות שאנו קוראים לה כחומצת אמינו חיונית למחצה, היא חיונית לתינוקות, קשישים ואנשים הסובלים מהפרעות מטבוליות מסוימות. אם קיימת כמות מספקת של מתיונין בגוף, הגוף יכול לייצר מספיק ציסטאין בעצמו. חלק מהפונקציות הביולוגיות של ציסטאין כוללות פעולה כמבשר לנוגד החמצון גלוטתיון, כמבשר לצבירי ברזל-גופרית, בקשירת יוני מתכת, תפקיד במבנה החלבון וכו'.
מה זה סרין?
סרין היא חומצת אמינו אלפא בעלת הנוסחה הכימית C3H7NO3. זה חשוב בביוסינתזה של חלבונים. תרכובת זו מכילה קבוצת אלפא-אמינו ושרשרת צד המכילה קבוצת הידרוקסי-מתיל. קבוצה צדדית זו הופכת את חומצת האמינו לחומצת אמינו קוטבית. היא נחשבת לחומצת אמינו לא חיונית מכיוון שהגוף יכול לסנתז אותה כרגיל. הקודונים שיכולים לקודד חומצת אמינו זו כוללים UCU, UCC, UCA, UCG, AGU ו-AGC.
סרין היא חומצת אמינו פרוטאוגנית המופיעה באופן טבעי. עם זאת, איזומר L של סרין הוא הצורה הנפוצה ביותר. גליצין וכמה מטבוליטים אחרים יכולים לייצר חומצת אמינו זו בתוך הגוף; לכן, אין זה חיוני לקחת סרין מבחוץ. כשהוא מבודד, סרין מופיע כגבישים לבנים או אבקה לבנה.
איור 02: מסלול הייצור התעשייתי של Serine
ישנן מספר פונקציות ביולוגיות חשובות של סרין, הכוללות שימוש בסרין במטבוליזם של פורינים ופירמידינים, תפקוד קטליטי באנזימים רבים, כמרכיב בחלבונים, כמרכיב איתות, תחושת טעם וכו'.
מה ההבדל בין ציסטאין לסרין?
ציסטאין וסרין הן חומצות אמינו פרוטאוגניות.ההבדל העיקרי בין ציסטאין לסרין הוא שציסטאין הוא חומצת אמינו המכילה גופרית בעוד שסרין אינו חומצת אמינו המכילה גופרית. כמו כן, יש להם מבנים כימיים מעט שונים שבהם יש קבוצת -OH בציסטאין במקום קבוצת -SH בסרין.
האינפוגרפיקה הבאה מפרטת את ההבדלים בין ציסטאין לסרין בצורת טבלה להשוואה זו לצד זו.
סיכום – Cysteine נגד Serine
ציסטאין וסרין הן חומצות אמינו פרוטאונוגניות, כלומר חומצות אמינו אלו הן מרכיבים מבניים חשובים בחלבונים. ההבדל העיקרי בין ציסטאין לסרין הוא שציסטאין הוא חומצת אמינו המכילה גופרית בעוד שסרין אינו חומצת אמינו המכילה גופרית.
