Технологическая часть. 
Биотехнологическое получение аминокислоты лизин

Общая характеристика конечного продукта

Лизин (2,6-диаминогексановая кислота) — это незаменимая аминокислота, входящая в состав практически любых белков, необходима для роста, восстановления тканей, производства антител, гормонов, ферментов, альбуминов. Алифатическая аминокислота с выраженными свойствами основания. Лизин известен в виде двух оптически активных Dи L-форм. Бесцветные кристаллы. Природный L-лизин (tпл 224—225°С, с разложением) хорошо растворим в воде, кислотах и основаниях, плохо — в спирте.

В настоящее время установлено, что лизин в организме является не только структурным элементом белка, но и выполняет ряд важных биохимических функций — является предшественником карнитина и оксилизина, способствует транспорту кальция и стронция в клетки и др.

Лизинсодержащие препараты могут использоваться в растениеводстве. Применение таких препаратов, содержащих кроме аминокислот и другие биостимуляторы, дает значительное увеличение урожая тепличных и полевых сельскохозяйственных культур.

Отсутствие лизина в пище замедляет рост у детей, у взрослых приводит к отрицательному балансу азота и нарушению нормальной жизнедеятельности организма. Суточная потребность в лизине у взрослых составляет 23 мг/кг массы тела, у младенцев -170 мг/кг.

К основным свойствам лизина в организме можно отнести то, что L-лизин:

• · участвует в синтезе белков, в основном, в мышцах и костях
• · играет важную роль в образовании коллагена — структурного белка соединительной ткани, выступающего в коже, сухожилиях, хрящах, костях, стенках кровеносных сосудов и придающего эластичность и упругость клеткам
• · играет важную роль в формировании ферментов, гормонов и антител
• · улучшает усвояемость кальция
• · играет ключевую роль в синтезе Lкарнитина, вещества, необходимого для липидного обмена и участвующего в производстве энергии
• · снимает симптомы простуды, гриппа и герпеса
• · способствует восстановлению мышц после различного рода травм
• · в сочетании с высокими дозами антиоксидантов, Lлизин является одним из факторов, оказывающих противораковое действие

L-лизин в качестве добавок рекомендуется тем, кто:

• · является приверженцем вегетарианства
• · находится в процессе диеты, в том числе низкобелковой
• · является работником тяжелого физического труда
• · часто подвержен стрессу
• · проходит восстановление после хирургических вмешательств
• · имеет слабый иммунитет, проблемы с костями

Также показан L-лизин детям в период интенсивного роста. Не рекомендуется применять лизин в качестве добавки беременным и кормящим женщинам, а также страдающим от аллергии на яйца и молочные продукты.

Действие L-Лизина: антигерпетические свойства лизина связаны с тем, что аминокислота лизин по строению и свойствам очень похожа на другую аминокислоту — аргинин. И при попадании в организм аминокислоты лизина, вирус герпеса не может отличить ее от аргинина, которую он обычно с успехом использует для синтеза дочерних вирусов, и встраивает лизин в свою ДНК для размножения. Но при этом получаются бракованные копии вируса, которые нежизнеспособны. И таким образом, размножение вируса в организме быстро прекращается.

Кроме того, во время стресса, который часто приводит к появлению рецидивов высыпаний герпеса, в организме резко сокращается количество лизина. А ведь именно с помощью этой важной аминокислоты строятся клетки иммунной защиты организма, которые борются с вирусом герпеса. Поэтому применение L-лизина для устранения высыпаний герпеса оправдано вдвойне. Кроме этих важных характеристик, лизин обладает еще и свойствами легкого антидепрессанта. В некоторых случаях при применении лизина отмечается прекращение головных болей. Его значительным преимуществом является то, что он не вызывает сонливости или зависимости, а также не снижает способность к концентрации внимания, наоборот, повышая ее.

Химическая формула: C6H14N2O2.

Внешний вид: бесцветные кристаллы или белый порошок. Температура плавления: 224 °C. Лизин относится к числу соединений, которые живые организмы не производят самостоятельно, и должны получать в готовом виде для синтеза собственных структурных и функциональных белков. Источником лизина являются микроорганизмы и растения. При недостатке лизина наблюдается замедление роста и развития живых организмов[4].