단백질 변성 :모양과 기능을 잃어버린
변성은 3 차원 구조를 방해하는 과정이다 단백질의 생물학적 활동을 잃게됩니다 . 완벽하게 접힌 원사 조각을 얽힌 혼란에 빠뜨리는 것처럼 생각하십시오.
다음은 고장입니다.
무슨 일이 일어나는지 :
* 2 차, 3 차 및 4 차 구조의 손실 : 단백질 (알파-헬리스, 베타 시트 등)의 복잡한 폴딩 패턴이 중단됩니다. 수소 결합, 소수성 상호 작용 및 단백질을 함께 유지하는 이황화 다리는 분해됩니다.
* 전개 : 단백질 분자는 뻗어 있고 작고 구성된 모양을 잃습니다.
* 기능 상실 : 단백질의 형상은 그 기능 (다른 분자에 결합, 반응 촉매 등)에 중요하기 때문에 변성은 비효율적입니다.
어떻게 발생하는지 :
1. 열 : 온도가 증가하면 단백질 분자에 더 많은 에너지가 제공되어 더 강하게 진동합니다. 이 진동은 단백질 구조를 담당하는 약한 결합을 방해 할 수 있습니다. 계란 요리를 생각해보십시오 :열은 달걀 흰자에있는 단백질을 거부하여 굳어집니다.
2. 극단 : pH (산도 또는 알칼리도)의 변화는 단백질을 함께 유지하는 이온 결합을 방해 할 수 있습니다. 이는 PH의 변화가 아미노산의 전하를 변화시켜 서로 상호 작용하는 방식에 영향을 미치기 때문입니다.
3. 화학 물질 : 강산, 염기, 소금 및 세제와 같은 특정 화학 물질은 단백질의 구조를 유지하는 결합을 깨뜨릴 수 있습니다. 이 화학 물질은 수소 결합, 소수성 상호 작용 및 이황화 다리를 방해 할 수 있습니다.
4. 기계적 교반 : 격렬한 흔들림 또는 교반은 또한 단백질을 변성 할 수 있습니다. 기계적 힘이 단백질 구조를 함께 유지하는 약한 상호 작용을 방해 할 수 있기 때문입니다.
5. 중금속 : 납 및 수은과 같은 중금속은 단백질에서 설페이드릴 그룹에 결합하여 구조와 기능을 방해 할 수 있습니다.
변성의 결과 :
* 생물학적 활동의 상실 : 변성 단백질은 의도 된 기능을 수행 할 수 없습니다.
* 집계 : 변성 된 단백질은 함께 뭉쳐져 유해 할 수있는 응집체를 형성 할 수있다.
* 용해도 감소 : 변성 된 단백질은 종종 물에 덜 용해되어 침전이 발생하기 쉽습니다.
중요한 참고 : 변성은 일반적으로 돌이킬 수없는 입니다 . 일부 단백질은 특정 조건 하에서 다시 폴드 할 수 있지만, 대부분의 변성 단백질은 전개되고 비활성 상태로 남아 있습니다.
일상 생활에서 변성의 예 :
* 요리 : 변성은 요리 할 때 고기가 단단하고 힘들어지는 이유입니다.
* 컬링 우유 : 위장의 산도는 우유에 단백질을 거부하여 곡선을 유발합니다.
* 영구적 인 모발 스트레이트닝 : 영구적 인 모발 직물에 사용되는 화학 물질은 모발 단백질의 이황화 결합을 깨고 구조를 영구적으로 변화시킵니다.
변성을 이해하는 것은 단백질 기능과 기능 장애가 어떻게 다양한 질병으로 이어질 수 있는지 이해하는 데 도움이되므로 생화학, 식품 과학 및 의학과 같은 분야에서 중요합니다.