cel nauki
- omówienie procesu denaturacji białek
kluczowe punkty
- białka zmieniają swój kształt pod wpływem różnych pH lub temperatur.
- organizm ściśle reguluje pH i temperaturę, aby zapobiec denaturacji białek, takich jak enzymy.
- niektóre białka mogą się odkładać po denaturacji, podczas gdy inne nie.,
- białka opiekuńcze pomagają niektórym białkom złożyć się w prawidłowy kształt.
Warunki
- przyzwoitroninproteiny, które zapewniają korzystne warunki dla prawidłowego fałdowania innych białek, zapobiegając agregacji
- denaturacja zmiana struktury fałdowania białka (a tym samym właściwości fizycznych) spowodowana ogrzewaniem, zmianami pH lub ekspozycją na niektóre substancje chemiczne
przykład
- żelatynowy deser „galaretka” żele ze względu na obecność białka., Kiedy galaretka jest podgrzewana, jej struktura zmienia się tak, że nie jest już żelem, ale płynem. Jeśli warunki denaturacji ulegną odwróceniu przez chłodzenie w lodówce, białko przekształci się w pierwotną strukturę żelu.
każde białko ma własną, unikalną sekwencję aminokwasów, a interakcje między tymi aminokwasami tworzą określony kształt. Ten kształt określa funkcję białka, od trawienia białka w żołądku do przenoszenia tlenu we krwi.,
zmiana kształtu białka
Jeśli białko podlega zmianom temperatury, pH lub ekspozycji na chemikalia, wewnętrzne interakcje między aminokwasami białka mogą ulec zmianie, co z kolei może zmienić kształt białka. Chociaż sekwencja aminokwasów (znana również jako podstawowa struktura białka) nie zmienia się, kształt białka może się zmienić tak bardzo, że staje się dysfunkcyjne, w którym to przypadku białko jest uważane za denaturowane. Pepsyna, enzym, który rozkłada białko w żołądku, działa tylko przy bardzo niskim pH., Przy wyższej konformacji pepsyny pHs, sposób, w jaki jej łańcuch polipeptydowy jest złożony w trzech wymiarach, zaczyna się zmieniać. Żołądek utrzymuje bardzo niskie pH, aby pepsyna nadal trawiła białko i nie denaturowała.
enzymy
ponieważ prawie wszystkie reakcje biochemiczne wymagają enzymów i ponieważ prawie wszystkie enzymy działają optymalnie tylko w stosunkowo wąskich zakresach temperatury i pH, wiele mechanizmów homeostatycznych reguluje odpowiednie temperatury i pH, dzięki czemu enzymy mogą utrzymać kształt swojego aktywnego miejsca.,
odwrócenie denaturacji
często możliwe jest odwrócenie denaturacji, ponieważ pierwotna struktura polipeptydu, wiązania kowalencyjne utrzymujące aminokwasy w ich prawidłowej sekwencji, jest nienaruszona. Po usunięciu środka denaturującego oryginalne interakcje między aminokwasami zwracają białko do jego pierwotnej konformacji i mogą wznowić swoją funkcję.
jednak denaturacja może być nieodwracalna w ekstremalnych sytuacjach, takich jak smażenie jajka. Ciepło z patelni denaturuje białko albuminy w płynnym białku jaja i staje się nierozpuszczalne., Białko w mięsie również denaturuje i staje się jędrne po ugotowaniu.
białka opiekuńcze (lub chaperoniny) są białkami pomocniczymi, które zapewniają korzystne warunki do fałdowania białek., Chaperoniny skupiają się wokół tworzącego się białka i zapobiegają agregacji innych łańcuchów polipeptydowych. Po złożeniu docelowego białka, opiekunowie oddzielili się od siebie.
