首先我们来看看什么时蛋白质的变性
简述蛋白质变性及其条件
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简述蛋白质变性及其条件蛋白质变性是指蛋白质在特定条件下发生改变,使其失去原有的结构和功能,导致其原有的功能发生改变的一种生物过程。
蛋白质变性具有重要的生物学意义,它往往伴随着衰老、疾病和免疫反应的发生,而且有时可能引起蛋白质的结构变化,改变至关重要的生物活性。
蛋白质变性是一个复杂的过程,受到各种条件的影响,可以分为外部条件变性和内部条件变性。
外部条件变性是指蛋白质结构受到外部环境温度、pH、氧化等因素的影响而发生变性,如高温、pH值改变、氧化、放射化、臭氧等因素都可以导致蛋白质变性。
内部条件变性是指自身内部因素引起蛋白质变性,如剪切、内部酶、表观遗传学等。
一般来说,高温和pH值改变是导致外部条件变性的两个主要因素。
当温度升高,蛋白质的热力学稳定性减弱,容易产生变性;而酸碱性的变化,可以改变蛋白质的配体和盐基的稳定性,也可以引起蛋白质变性。
此外,氧化也是一种常见的外部条件变性影响因素。
过氧化物对蛋白质具有多种不同的毒性,如氧化产物可以显著影响蛋白质结构,对蛋白质形成有害变化,从而导致蛋白质变性。
内部条件变性是指蛋白质结构的改变是由它自身的内部结构和参数引起的。
内部条件变性主要包括剪切和肽缩合反应,以及内部氧化还原反应和表观遗传学反应等。
其中,剪切和肽缩合反应是两种最重要的变性过程,因为它们可以改变蛋白质的结构和功能。
内部氧化还原反应也是常见的内部条件变性影响因素,例如蛋白质受到细胞外氧化剂等的氧化攻击,可以引起蛋白质的结构变化,从而影响其生物活性。
表观遗传学也可能导致蛋白质的变性,它可以增强或抑制蛋白质的活性。
如DNA甲基化修饰可以改变DNA表达的量和质量,进而影响蛋白质的结构和功能。
总之,蛋白质变性的机理可以分为外部条件变性和内部条件变性,受到温度、pH、氧化等因素的影响,可以引起蛋白质结构的改变,从而改变其生物活性,对生物过程有重要意义。
因此,对蛋白质变性的研究可以为我们提供有助于深入了解保护蛋白质以及解决生物体众多病理状态的依据,从根本上防止和控制蛋白质变性。
蛋白质的变性名词解释
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蛋白质的变性名词解释蛋白质是生物体中一类重要的有机物质,它在细胞内发挥着各种重要的功能。
而蛋白质的变性是指在一定条件下,蛋白质分子结构的空间构象发生改变,导致其失去原有的生物活性和功能。
这是一种可逆或不可逆的结构变化,常见于各种环境因素的影响下。
以下将对蛋白质变性的一些常见名词进行解释和讨论。
1. 热变性(Thermal denaturation)热变性是指在高温下,蛋白质分子结构受热能影响而发生改变的过程。
高温使蛋白质分子中的氢键和疏水力相互作用受到破坏,导致蛋白质空间结构的彻底破坏,失去其生物活性和功能。
常见的热变性现象发生在煮蛋白质、加热肉类等烹饪过程中。
2. 酸性变性(Acid denaturation)酸性变性是指在低pH值环境下,蛋白质分子的空间构象发生改变的过程。
在酸性条件下,蛋白质分子中的酸碱性残基(如赖氨酸、组氨酸等)容易受到质子化而改变电荷状态,从而破坏氢键和离子键的稳定性,导致蛋白质结构的紊乱。
3. 碱性变性(Alkaline denaturation)碱性变性是指在高pH值环境下,蛋白质分子的空间构象发生改变的过程。
在碱性条件下,蛋白质分子中的酸性残基(如天冬氨酸、谷氨酸等)容易失去质子而改变电荷状态,从而破坏氢键和离子键的稳定性,导致蛋白质结构的紊乱。
碱性物质如氢氧化钠、氨水等能引起蛋白质的碱性变性。
4. 氧化变性(Oxidative denaturation)氧化变性是指蛋白质分子受到氧化剂的作用而发生结构变化的过程。
氧化剂可以引发蛋白质内氧化还原反应,导致酶活性的丧失、氨基酸残基的氧化或硫醇基团的氧化,从而破坏蛋白质的空间结构。
5. 盐溶液变性(Salt-induced denaturation)盐溶液变性是指在高浓度盐溶液中,蛋白质分子的空间构象发生改变的过程。
高盐浓度能够抵消溶液中的静电排斥作用,从而使蛋白质分子中的离子键和水合作用减弱,导致蛋白质的空间结构纠缠或解离。
蛋白质变性的名词解释
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蛋白质变性的名词解释蛋白质是生命中不可或缺的基本分子,它们在细胞中扮演着各种关键角色。
然而,当蛋白质受到外界环境的变化或异常状况的影响时,它们可能会发生变性。
蛋白质变性是指蛋白质原有的结构被破坏或改变,导致其失去正常功能的一种现象。
在本文中,我将讨论蛋白质变性的机制、影响以及一些常见的变性形式。
蛋白质通过它们的氨基酸序列决定其特定的结构和功能。
正常情况下,蛋白质会折叠成特定的形状,使得其能够与其他分子发生特异性的相互作用。
然而,蛋白质变性可能会导致其结构发生明显的改变,从而无法正确地与其他分子进行交互。
蛋白质变性发生的原因很多,其中包括温度、pH值、离子浓度、有机溶剂、胁迫条件以及生理病理状态等。
温度是最常见的蛋白质变性因素之一。
高温可以破坏蛋白质内部的非共价键,如氢键和疏水相互作用,导致蛋白质结构的解体。
低温下,蛋白质的折叠可能会变得过度稳定,导致部分蛋白质变性。
pH值的改变也会导致蛋白质结构的变化,因为特定的氨基酸侧链带有电荷,在不同的pH值下电荷状态可能会改变,从而影响蛋白质的折叠和构象。
蛋白质变性不仅会导致蛋白质失去原本的功能,还可能导致各种疾病的发生。
例如,阿尔茨海默症与淀粉样蛋白质变性相关,帕金森病与α-突触核蛋白的异常聚集有关,乳腺癌与HER2蛋白的过表达有关等。
此外,蛋白质变性还会对人体的免疫系统产生影响。
当蛋白质变性时,它们可能会被认为是外来物质或病原体,从而激活免疫系统并引起炎症反应。
常见的蛋白质变性形式包括变性折叠、非结构化变性、聚集和交联。
变性折叠是由于氢键、疏水相互作用等内部力的破坏而导致蛋白质部分或完全失去正常折叠结构的现象。
非结构化变性则是蛋白质折叠结构的完全丧失,使其呈现出高度动态的随机构象。
聚集是指蛋白质异常聚集形成团块或纤维,这种聚集通常与一些神经系统疾病有关。
交联是指蛋白质中含有化学键的形成或激发,进而导致蛋白质的异类点和团块的形成。
为了预防蛋白质变性的发生,科学家们一直在努力研究各种保护机制。
简述蛋白质变性及其条件
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简述蛋白质变性及其条件蛋白质变性是指蛋白质的结构和功能受到某种外界因素的影响而发生改变的现象,它可以使蛋白质失去其原有的生物功能。
变性蛋白质主要分为温度变性、pH变性、酶的变性等。
一、温度变性温度变性是蛋白质结构和功能受到温度变化而发生变化的现象,比如在较高的温度下,蛋白质由于解离时间增加而使其结构发生破坏,蛋白质活性和生物功能随之下降。
另外,温度过低也会对蛋白质结构和功能产生影响。
二、pH变性pH值是指物体中的酸碱度,蛋白质的稳定性受到pH值的影响,当pH值发生变化时,蛋白质的结构也会发生变化。
pH值低于蛋白质的最适宜pH值时,酸性基团会被消除,而碱性基团则会被增加,引起蛋白质结合能力的减弱,从而使蛋白质活性和生物功能受到影响。
三、酶的变性酶是生物体中最重要的蛋白质之一,可以激活特定的生化反应。
但是,由于外界因素的影响,酶可能会变性,导致其失去原有的生化活性,从而使得酶的功能和生物功能受到影响。
常见的外界因素有:温度、pH值、离子浓度、溶剂、抗生素、底物、加入物等。
综上所述,蛋白质变性是由于温度、pH值、酶以及其他外界因素的影响而引起蛋白质结构和功能受到变化的现象,由于蛋白质是生命活动的基础,因此,变性蛋白质的影响可能给生命带来严重的不良影响。
因此,需要注意控制环境温度、pH值以及酶等条件,以避免蛋白质发生变性。
然而,蛋白质的变性也具有某些正面的作用,比如可以提高蛋白质的稳定性、抗微生物作用、保湿性能等,这些都是利用蛋白质变性所取得的积极成果。
变性蛋白质研究目前仍处于起步阶段,但是它在生物学上具有重要意义,今后变性蛋白质研究将会受到越来越多的重视,并给相关领域带来更多的发展。
简述蛋白质变性及其条件
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简述蛋白质变性及其条件蛋白质变性是生物体中最重要的一类生化反应,由于它对细胞结构和功能的影响,特别是对非活性蛋白的影响,该反应在生物体中十分重要。
蛋白质变性是指当环境条件不适宜时,溶解在水中的蛋白质结构发生改变,从而影响它们的性质和功能。
变性过程可分为光、热、pH和化学变性四个过程,它们都会导致蛋白质的结构改变,从而使蛋白质的功能损失。
光变性是指把蛋白质暴露在光线下,蛋白质的二级结构会发生变化。
在与紫外线或可见光线的直接接触下,蛋白质的稳定性会受到损害,有些特定的蛋白质会产生光变性反应,即蛋白质发生高能量光反应,从而使其结构、形态和功能发生变化。
热变性是指当蛋白质被高温加热后,其结构会发生变化,从而使蛋白质的活性减弱或完全中断。
高温会导致蛋白质失去原来的属性,在含水环境中,蛋白质结构受到非常强烈的打乱,蛋白质的链状结构发生改变,大多数蛋白质都会被热加工打乱,失去原有的特性和功能。
pH变性是指蛋白质暴露在酸性或碱性环境中,蛋白质的结构会发生变化,从而影响蛋白质的性质和功能。
蛋白质的结构受pH值的影响,变性的过程往往伴随着改变pH值,由于蛋白质的氨基酸残基有很强的酸碱性,当pH值发生变化时,蛋白质结构会发生变化,从而改变它们的性质和功能。
化学变性是指蛋白质暴露在一定化学条件下,蛋白质的结构会发生变化,从而影响蛋白质的性质和功能。
化学变性的发生受多种因素的影响,例如酸碱性、温度、酶、含水量、酯酶、离子以及糖原等。
通过上述因素的影响,可以使蛋白质失去原有的活性,从而导致蛋白质结构发生改变,从而降低蛋白质的功能。
蛋白质变性是影响生物体正常功能和结构的重要因素,它可能会影响蛋白质的功能,从而导致生物体的疾病和健康问题。
因此,人们需要了解蛋白质变性的原因和机制,以更好地控制和预防蛋白质变性。
综上,蛋白质变性是一种十分重要的生化过程,它可以通过光、热、pH和化学等条件来发生变化,从而影响蛋白质的结构和功能,了解蛋白质变性和机制对人类健康非常重要。
蛋白质变性的因素及原理
![蛋白质变性的因素及原理](https://img.taocdn.com/s3/m/9e6f989181eb6294dd88d0d233d4b14e85243e91.png)
蛋白质变性的因素及原理蛋白质变性是指蛋白质在一定条件下,其原有的结构和功能被破坏或改变的过程。
这种变性过程可以是可逆的,也可以是不可逆的,具体取决于变性的条件和蛋白质的结构。
一、引起蛋白质变性的因素1.温度温度是最常见和重要的引起蛋白质变性的因素之一。
当温度升高时,蛋白质分子的胶束结构会逐渐解离,氢键和疏水力等非共价键连接蛋白质分子的结构会被破坏,导致蛋白质变性。
温度引起的蛋白质变性可以是可逆的,也可以是不可逆的。
2.酸碱条件酸碱条件的改变也会引起蛋白质变性。
当蛋白质处于非生理酸碱条件下,酸碱离子会与蛋白质分子中的氨基酸残基发生电荷相互作用,结果改变了蛋白质原有的结构和功能。
3.盐浓度盐浓度是蛋白质稳定性的重要参数,也是引起蛋白质变性的因素之一。
高盐浓度可以破坏蛋白质的水合层,减少水合作用,使蛋白质聚集和沉淀。
低盐浓度则会导致蛋白质的电荷中和,使其变得更加亲水,溶解度下降,容易聚集和凝固。
4.有机溶剂有机溶剂的引入可以改变蛋白质的溶液环境,从而引起蛋白质变性。
有机溶剂会降低蛋白质对水的溶解度,使其失去溶解并发生沉淀。
5.机械刺激强烈的机械刺激如剧烈搅拌、超声波等也可以引起蛋白质的变性。
这是由于机械刺激会使蛋白质的分子结构发生变化,导致其失去原有的结构和功能。
二、蛋白质变性的原理蛋白质变性的原理主要包括以下几个方面:1.蛋白质分子的二级结构变化蛋白质的二级结构主要包括α-螺旋、β-折叠、无规卷曲等。
在蛋白质变性中,这些二级结构会发生改变或破坏,导致蛋白质失去原有的空间构型和功能。
2.疏水性和氢键的破坏疏水性和氢键是蛋白质分子内部不同结构之间的键。
在蛋白质变性过程中,疏水性会受到温度、酸碱等条件的影响,从而导致疏水性作用的破坏;而氢键则可以被酵素或酸碱等条件破坏,导致蛋白质结构的变化。
3.蛋白质的凝集与沉淀变性蛋白质分子会通过非共价键如氢键、疏水力和范德华力等相互作用,发生聚集和凝固。
这些凝聚体可以形成沉淀,降低蛋白质的溶解度和稳定性。
蛋白质变性医学知识点总结
![蛋白质变性医学知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/ffed45b69f3143323968011ca300a6c30c22f18d.png)
蛋白质变性医学知识点总结蛋白质是生物体内最重要的分子之一,它们在细胞的构建、运输、代谢等过程中发挥着关键的作用。
然而,蛋白质在一些特定条件下会发生变性,这不仅会对生物体的正常功能产生影响,还具有一定的医学意义。
本文将对蛋白质变性的相关知识进行总结。
首先,什么是蛋白质变性?简单来说,蛋白质变性是指在一些极端的条件下,蛋白质的原有结构发生改变,从而导致其失去正常功能的过程。
这些极端条件包括高温、低温、酸碱、有机溶剂、离子浓度变化等。
在高温条件下,蛋白质的变性往往表现为失去活性和结构上的改变。
正常情况下,蛋白质的三维结构决定了它的功能,而高温会破坏蛋白质的空间结构,导致其无法正常地与其他分子结合。
此外,高温还可能导致蛋白质链的解体,使其变得不可逆地聚集在一起,形成一种称为热凝聚物的物质。
相反,低温条件下蛋白质的变性主要表现为冷凝聚和冷凝聚溶胶的形成。
冷凝聚指的是蛋白质在低温下会失去溶解性,从而生成一种胶状物质。
而冷凝聚溶胶则是指在低温下,蛋白质分子间结合力增强,导致其在溶液中形成较大的物质团。
酸碱条件的变化也会引起蛋白质的变性。
在过酸或过碱的条件下,蛋白质的酸碱性质会发生改变,导致蛋白质的结构和功能发生变化。
酸碱条件的变化可能会导致电荷分布的改变,进而影响蛋白质与其他分子的相互作用。
有机溶剂的存在也会对蛋白质的结构和功能产生影响。
一些有机溶剂,如醇类、酮类、酯类等,能够与蛋白质发生相互作用,导致蛋白质的结构发生改变,从而影响其功能。
对于一些对有机溶剂敏感的蛋白质,其在有机溶剂中的溶解度和稳定性将大大降低。
此外,离子浓度的变化也会对蛋白质的结构和功能产生影响。
过高或过低的离子浓度会破坏蛋白质的溶液结构,使其发生变性。
离子浓度的变化会改变蛋白质的电荷分布和电荷密度,从而影响蛋白质与其他分子的相互作用。
蛋白质的变性不仅仅是生物体产生疾病的原因,还可以用于医学上的一些应用。
例如,高温变性法可用于灭活病毒和细菌,使其失去活性。
食品中的蛋白质变性与固化机制研究
![食品中的蛋白质变性与固化机制研究](https://img.taocdn.com/s3/m/28952c869fc3d5bbfd0a79563c1ec5da50e2d680.png)
食品中的蛋白质变性与固化机制研究近年来,食品变性与固化技术在食品加工中得到越来越广泛的应用。
在食品加工过程中,蛋白质的变性与固化是非常关键的步骤。
什么是蛋白质的变性与固化?如何进行研究和应用?本文将对此进行探讨。
首先,我们来了解一下什么是蛋白质的变性与固化。
蛋白质是构成生物体的重要基础物质,它在食物中扮演着极其重要的角色。
蛋白质的变性是指在一定条件下,蛋白质结构的变化,导致其失去原有的生化功能和特性。
而蛋白质固化是指在变性的基础上,通过化学反应或物理作用使蛋白质结构更加稳定,从而达到固化的目的。
蛋白质变性与固化机制研究是指对蛋白质分子在变性和固化过程中的物理、化学变化进行深入研究,以便在食品加工中能更好地控制和应用这些特性。
这项研究可以从多个角度进行,例如:1. 结构变化:通过利用仪器分析与计算,可以了解蛋白质分子中的化学键变化、空间结构变化等。
这有助于揭示蛋白质变性与固化的机制。
2. 功能变化:蛋白质的变性会导致其生化功能的改变,比如酶活性、溶解性等。
研究蛋白质变性的机制可以更好地了解这些变化,并找到适合的方法改变蛋白质的功能。
3. 变性条件:不同的条件(如温度、PH值、添加剂等)会对蛋白质的变性与固化产生影响。
通过控制这些条件,可以实现对蛋白质变性的调控和固化效果的优化。
在实际的食品加工中,蛋白质的变性与固化技术被广泛应用。
例如,蛋白质的变性与固化可以用于制备坚果糖果、肉制品、豆制品等食品。
其中,肉制品是变性与固化技术的一个典型应用领域。
在肉制品的制作过程中,加入适量的盐、磷酸盐等物质,可以改变肉原有的结构,使其更加稳定,延长保质期。
此外,还可以通过蛋白质变性与固化技术增强肉制品的弹性和口感。
食品中蛋白质的变性与固化机制研究不仅对于食品加工具有重要意义,还对食品安全具有一定的指导作用。
研究蛋白质在变性和固化过程中可能产生的物质及其安全性,可以确保食品的质量可靠。
此外,了解蛋白质变性与固化机制还可以对食品加工过程中的各种问题进行解决,提高加工效率和产品质量。
关于蛋白质变性
![关于蛋白质变性](https://img.taocdn.com/s3/m/242d9df66394dd88d0d233d4b14e852459fb394a.png)
关于蛋白质变性首先来了解一下蛋白质变性:蛋白质的结构非常复杂,当其在热处理时,蛋白质的结构很容易发生改变和松解。
蛋白质结构改变、松解后,其物理和化学性质也会随之发生改变,这个过程称蛋白质变性。
如大豆制作成豆腐,猪瘦肉制作成肉丸,鱼肉制作成鱼圆等等,都是运用此原理来制作而成的。
性质改变后的蛋白质称为变性蛋白质,而未变性的蛋白质称为天然蛋白质。
蛋白质变性后的最显著变化是蛋白质的溶解度降低,甚至互相团聚,发生凝结而形成不可逆凝胶。
变性作用还可以增加蛋白质的黏度,降低对于水解酶的抵抗力而易被水解,若是其有生理活性的则可失去其生理活性。
在烹饪中,以下3种情况会使蛋白质变性。
1、加热使蛋白质凝固在烹制菜肴过程中,由于烹饪原料特别是动物性富含蛋白质的原料,加热都可使蛋白质凝固,如熘肉片、涮羊肉、蒸水蛋、清蒸鱼等,由于原料表面受高温作用,表面的蛋白质变性凝固,使肉质鲜嫩可口,也可使原料内部的养分和水分不易溢出,保存其营养价值,这种由于加热引起蛋白质变性的性质称为热变性,因热变性产生的凝固叫热凝固。
蛋白质的热凝固受多种因素影响,特别要注意的是加盐可以降低蛋白质凝固的温度,加速蛋白热凝固。
因此,凡是制作汤菜,如炖鸡汤等在制作前都不可先放盐,以免蛋白质凝固,原料的鲜味得不到析出,汤汁的味道则不尽鲜美;若是制作盐水卤的菜肴,如盐水鸭、盐水鹅等等,则必须在制作汤卤时先将盐放入,目的就是尽量减少原料在卤制中蛋白质的渗出,让原料的鲜味仍存其中。
所以,在烹制菜肴过程中,是先放盐还是后放盐,要因菜而异,因烹法而不同。
2、搅拌使蛋白质产生凝胶在制作鱼圆、肉馅、鱼糕时,将肉泥加入适量的水和盐,顺一个方向搅拌,这时肉泥的持水能力便增强,并且使肉产生较强的黏弹性,形成了凝胶。
这是因为肉中含有肌动蛋白和肌球蛋白,肌球蛋白能溶解于盐的水溶液中,肌动蛋白也能溶于盐水溶液,并和肌球蛋白结合成肌动球蛋白。
肉泥中的蛋白质原来是交连在一起形成一个有高度组织的空间网络状结构。
蛋白质变性原理本质和质变因素
![蛋白质变性原理本质和质变因素](https://img.taocdn.com/s3/m/fbc43af4cf2f0066f5335a8102d276a2002960a3.png)
蛋白质变性原理本质和质变因素蛋白质变性原理生鸡蛋蛋清呈粘液状并且颜色透明,放在锅里煮后变成白色固态。
为什么会这样呢,这是因为鸡蛋中的蛋白质发生了变性。
蛋白质变性是指蛋白质分子中的酰氧原子核外电子,受质子的影响,向质子移动,相邻的碳原子核外电子向氧移动,相对裸露的碳原子核,被亲核加成,使分子变大,流动性变差。
变性作用是蛋白质受物理或化学因素的影响,改变其分子内部结构和性质的作用。
一般认为蛋白质的二级结构和三级结构有了改变或遭到破坏,都是变性的结果。
能使蛋白质变性的化学方法有加强酸、强碱、重金属盐、尿素、丙酮等;能使蛋白质变性的物理方法有加热(高温)、紫外线及X射线照射、超声波、剧烈振荡或搅拌等。
天然蛋白质分子具有复杂的空间结构,它决定了蛋白质的特性。
蛋白质受到外界各种因素的影响,而破坏其空间结构的化学键后,会使有规则的螺旋、球状等空间结构变为无规则的伸展肽链,从而使蛋白质原有的特性也随之发生变化。
具有生理活性的蛋白质变性后则失去活性,这就是蛋白质变性的实质。
蛋白质变性质致变因素引起蛋白质变性的原因可分为物理和化学因素两类。
物理因素可以是加热、加压、脱水、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波的作用等;化学因素有强酸、强碱、尿素、重金属盐、十二烷基硫酸钠(SDS)等。
重金属盐使蛋白质变性,是因为重金属阳离子可以和蛋白质中游离的羧基形成不溶性的盐,在变性过程中有化学键的断裂和生成,因此是一个化学变化。
强酸、强碱使蛋白质变性,是因为强酸、强碱可以使蛋白质中的氢键断裂。
也可以和游离的氨基或羧基形成盐,在变化过程中也有化学键的断裂和生成,因此,可以看作是一个化学变化。
尿素、乙醇、丙酮等,它们可以提供自己的羟基或羰基上的氢或氧去形成氢键,从而破坏了蛋白质中原有的氢键,使蛋白质变性。
但氢键不是化学键,因此在变化过程中没有化学键的断裂和生成,所以是一个物理变化。
加热、紫外线照射、剧烈振荡等物理方法使蛋白质变性,主要是破坏蛋白质分子中的氢键,在变化过程中也没有化学键的断裂和生成,没有新物质生成,因此是物理变化。
蛋白质变性的因素及原理
![蛋白质变性的因素及原理](https://img.taocdn.com/s3/m/1bcd019177eeaeaad1f34693daef5ef7ba0d1222.png)
蛋白质变性的因素及原理蛋白质变性是指蛋白质在一定的环境条件下,其三维结构的变化。
蛋白质的活性和功能大部分依赖于其特定的三维结构,而蛋白质的变性会导致失去特定结构,使其失去原有的功能。
蛋白质变性的主要因素包括温度、pH值、离子强度、有机溶剂、机械剪切等。
在适当的条件下,这些因素会引发蛋白质的变性。
1. 温度:温度是影响蛋白质结构稳定性的主要因素之一。
温度升高会导致蛋白质的热变性,即蛋白质失去了其原有的构象,形成一种松弛的结构。
温度升高使蛋白分子的热运动增加,相互间的非共价键(如氢键、离子键等)断裂,从而引起变性。
2. pH值:pH值的变化也会引起蛋白质的变性。
蛋白质在不同的pH条件下会发生电荷变化,从而影响其溶解性和构象。
在一定的pH范围内,蛋白质呈最佳稳定状态,而在过高或过低的pH值下,蛋白质将发生电荷平衡的改变,进而引发变性。
3. 离子强度:离子强度是指溶液中离子的浓度。
高离子强度会导致蛋白质的变性。
离子的存在会改变蛋白质表面的电荷,导致聚集或解聚,影响蛋白质的空间构象。
4. 有机溶剂:有机溶剂如甘油、酒精等具有解聚蛋白质的作用,可破坏蛋白质的氢键和氢键间的水合作用,导致蛋白质的变性。
5. 机械剪切:机械剪切是指通过机械手段对蛋白质进行搅拌、搅动和剪切等处理。
机械剪切会破坏蛋白质的分子间作用力,使蛋白质分子结构发生变化,从而发生变性。
蛋白质变性的主要原理可以归结为三个方面:1. 热变性原理:蛋白质中的非共价键受到温度的影响而断裂,使蛋白质失去其原有的构象,从而导致变性。
具体来说,高温会加速蛋白质分子的热运动,使分子内部的相互作用力变得不稳定,使蛋白质的三维结构受到破坏。
2. 酸碱变性原理:pH值变化会改变蛋白质的电荷平衡,从而破坏蛋白质分子间的作用力。
蛋白质的非共价键(如氢键和离子键)是由氨基酸上的氨基和羧基之间的反应形成的。
在不同的酸碱条件下,氨基酸上的氨基和羧基会失去或增加质子,产生新的离子对,破坏了蛋白质的原有结构。
蛋白的变性名词解释
![蛋白的变性名词解释](https://img.taocdn.com/s3/m/79613044e97101f69e3143323968011ca300f739.png)
蛋白的变性名词解释蛋白质是生物体内重要的有机化合物之一,它在维持生命的各个方面都扮演着关键的角色。
然而,当蛋白质受到外界环境的影响或内部变化时,其结构和功能可能发生变化,这种现象被称为蛋白质的变性。
本文将从不同角度对蛋白质的变性进行解释。
一、物理变性物理变性是指在不改变蛋白质化学性质的前提下,其结构发生一定的改变。
常见的物理变性方式包括高温处理、机械刺激、超声波等。
1. 高温处理:高温能够引起蛋白质分子间的氢键和疏水相互作用的破坏,进而导致蛋白质结构的改变。
此时,蛋白质可能发生部分或完全失活。
2. 机械刺激:机械力的施加会扭曲、拉伸或挤压蛋白质分子,使其结构发生畸变。
这种畸变通常会导致蛋白质丧失原有的生物活性。
3. 超声波:超声波的传播会引起蛋白质分子的振动和摩擦,从而导致其结构的变化和不可逆的失活。
二、化学变性化学变性是指蛋白质结构和功能受到化学物质的作用而发生改变。
常见的化学变性方式包括酸碱处理、酶水解、氧化还原等。
1. 酸碱处理:酸碱环境的改变会干扰蛋白质分子内部的电荷平衡,从而导致蛋白质的构象变化和失活。
酸碱处理常用于分离和纯化蛋白质。
2. 酶水解:某些酶可以特异性地降解蛋白质,导致其分子结构的破坏和功能的丧失。
3. 氧化还原:氧化剂能够氧化蛋白质中的硫醇基,从而破坏二硫键的形成,导致蛋白质结构的改变。
相反,还原剂能够将蛋白质中的二硫键还原,恢复其原有的结构和功能。
三、热变性热变性是指在高温下蛋白质结构的破坏和功能的丧失。
热变性是蛋白质变性的一种常见形式,其机制主要涉及氢键和疏水相互作用的破坏。
在高温条件下,蛋白质结构中的氢键会被破坏,进而导致蛋白质分子的构象畸变。
此外,疏水相互作用的破坏也会导致蛋白质分子的部分或完全失活。
四、冷变性冷变性是指在低温下蛋白质结构的改变和功能的丧失。
低温下,蛋白质分子的运动速度降低,疏水相互作用增强,导致蛋白质的构象发生畸变。
相比热变性,冷变性对蛋白质的破坏程度通常较轻。
蛋白质的变性名词解释
![蛋白质的变性名词解释](https://img.taocdn.com/s3/m/51024dbdc9d376eeaeaad1f34693daef5ef71326.png)
蛋白质的变性名词解释蛋白质的变性是指蛋白质在一定条件下发生的结构和功能的改变。
变性可以是可逆的,也可以是不可逆的。
下面将对蛋白质的变性进行详细解释。
蛋白质的变性可以分为几种类型,包括物理变性、化学变性和热变性等。
物理变性是指蛋白质在外部力或条件的作用下,发生结构和功能的改变,但蛋白质的化学组成并未改变。
例如,搅拌蛋白质溶液可以导致其失去溶液、聚集成胶体颗粒。
此外,当蛋白质溶液中添加沉淀剂时,可以发生沉淀反应,使蛋白质从溶液中析出。
化学变性是指蛋白质在化学试剂的作用下,发生结构和功能的改变。
例如,在酸或碱性条件下,蛋白质的氨基酸残基可能会发生酸碱反应,造成化学键的断裂,导致蛋白质结构的破坏。
此外,蛋白质还可与有机溶剂如醇和醚发生反应,此时也会导致蛋白质的结构变性。
热变性是指蛋白质在高温条件下发生结构和功能的改变。
蛋白质的变性温度取决于其本身的结构和溶液条件。
当蛋白质被加热到一定温度时,其天然构象可能会发生改变,使其失去原有的结构和功能,而形成新的构象。
这种变性通常是不可逆的。
蛋白质变性的原因有很多,包括温度、酸碱度、溶剂和离子强度等。
不同的蛋白质对这些变性因素的敏感程度也不同。
蛋白质变性的影响可以是积极的也可以是负面的。
对于一些需要在特定环境下发挥功能的蛋白质,如酶,变性可能会导致其活性的丧失。
不过,在一些应用中,如食品加工和医学应用中,蛋白质的变性往往是必要的,因为变性可以改变蛋白质的溶解性、胶凝能力和稳定性,从而使其能够更好地应用于各种产品和治疗方法中。
总之,蛋白质的变性是指在一定条件下发生的结构和功能的改变。
这种变性可以是物理的、化学的或热的,其影响取决于蛋白质的类型和应用环境。
蛋白质变性研究对于了解蛋白质的结构与功能关系以及开发蛋白质应用具有重要意义。
初二生物上册之蛋白质变性知识点
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初二生物上册之蛋白质变性知识点
初二生物上册之蛋白质变性知识点
初二生物上册知识点之蛋白质变性
蛋白质是人体内重要物质,有生命的东西离开了蛋白质就不能生存。
蛋白质的变性
在热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作作用下,蛋白质会发生性质上的'改变而凝结起来.这种凝结是不可逆的,不能再使它们恢复成原来的蛋白质.蛋白质的这种变化叫做变性.蛋白质变性之后,紫外吸收,化学活性以及粘度都会上升,变得容易水解,但溶解度会下降。
[4]
蛋白质变性后,就失去了原有的可溶性,也就失去了它们生理上的作用.因此蛋白质的变性凝固是个不可逆过程.
造成蛋白质变性的原因
物理因素包括:加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、X射线、超声波等:
化学因素包括:强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸、乙醇、丙酮等。
颜色反应
蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应。
例如在鸡蛋白溶液中滴入浓硝酸,则鸡蛋白溶液呈黄色.这是由于蛋白质(含苯环结构)与浓硝酸发生了颜色反应的缘故.还可以用双缩脲试剂对其进行检验,该试剂遇蛋白质生成紫色络合物。
蛋白质在灼烧分解时,可以产生一种烧焦羽毛的特殊气味.
利用这一性质可以鉴别蛋白质.
总结:人体的生长、发育、运动、遗传、繁殖等一切生命活动都离不开蛋白质。
生命运动需要蛋白质,也离不开蛋白质。
【初二生物上册之蛋白质变性知识点】。
蛋白质变性的原理和应用
![蛋白质变性的原理和应用](https://img.taocdn.com/s3/m/0314ac337ed5360cba1aa8114431b90d6c8589a6.png)
蛋白质变性的原理和应用1. 简介蛋白质是生物体内最重要的有机分子之一,扮演着重要的生物功能角色。
蛋白质的结构和功能密切相关,它们在生理条件下具有特定的三维结构。
然而,在特定的条件下,蛋白质的结构可能会发生变化,这就是蛋白质变性。
蛋白质变性可以通过多种方法实现,如温度、酸碱性、盐浓度的改变等。
本文将重点介绍蛋白质变性的原理和应用。
2. 蛋白质变性的原理蛋白质变性是指蛋白质的结构在特定条件下发生不可逆的改变。
这种改变可以导致蛋白质失去原有的功能和结构稳定性。
蛋白质变性的主要原理包括:2.1 热变性在高温条件下,蛋白质的分子运动增加,结构中的氢键、静电相互作用和疏水相互作用等力量受到破坏,导致蛋白质的结构发生变化。
同时,热变性还可以引起蛋白质的凝聚和聚集,从而形成不可溶的蛋白质凝胶。
2.2 酸碱变性蛋白质在极端的酸碱条件下也会发生变性。
酸性环境中,酸性氨基酸残基(如天冬氨酸和谷氨酸)会失去氢离子,从而改变它们的电荷状态,进而影响整个蛋白质的结构。
碱性条件下,蛋白质上的基性氨基酸残基(如精氨酸和赖氨酸)会吸收氢离子,从而改变它们的电荷状态。
2.3 盐变性高浓度的盐溶液可以改变蛋白质的结构。
盐溶液中的离子可以与蛋白质上的带电氨基酸残基发生作用,使蛋白质的结构发生变化。
此外,盐的浓度还可以影响蛋白质的溶解性,导致蛋白质变性和凝聚。
3. 蛋白质变性的应用3.1 食品加工蛋白质变性在食品加工中起着重要的作用。
例如,在肉制品加工中,加热处理可以导致蛋白质的变性,使其更容易消化吸收且提高口感。
此外,蛋白质变性还可以使食品的质地更加酥脆和口感更好。
3.2 药物开发蛋白质变性在药物开发领域也有广泛应用。
一些药物通过与目标蛋白质发生相互作用来实现治疗效果。
蛋白质变性可以改变蛋白质的立体结构,从而影响蛋白质与药物之间的相互作用。
这种相互作用可以促进药物的吸收和传递,达到治疗效果。
3.3 生物工程蛋白质变性在生物工程领域也有广泛应用。
蛋白的变性原理及应用
![蛋白的变性原理及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/a9986975ef06eff9aef8941ea76e58fafab045f1.png)
蛋白的变性原理及应用1. 什么是蛋白的变性蛋白的变性是指蛋白质分子在一定条件下失去其原有的三维结构和生物学活性的过程。
蛋白质的三维结构对其功能至关重要,而在特定的环境条件下,蛋白质会发生构象变化,从而影响其功能和性质。
2. 蛋白的变性原理2.1 温度变性蛋白质在高温下容易发生变性。
当温度升高时,蛋白质分子内部的非共价键断裂,导致蛋白质失去原有的三维结构。
这种变性可逆,即降温后蛋白质可以重新折叠。
2.2 pH变性蛋白质的酸碱性质是决定其结构和功能的重要因素。
当pH值偏离蛋白质的等电点时,蛋白质分子内的电荷发生改变,导致蛋白质分子的结构变化,失去其生物活性。
2.3 脱水变性蛋白质在干燥环境中失去水分会导致分子内部的氢键断裂,从而引发蛋白质的变性。
这种变性是不可逆的,蛋白质一旦干燥,无法恢复其原有的结构和功能。
2.4 高压变性在高压力下,蛋白质分子的构象发生改变,导致其失去原有的结构和活性。
高压变性通常是不可逆的,恢复正常结构和功能需要较高的能量。
3. 蛋白的变性应用蛋白的变性在生物工程、食品加工、药物研发等领域有着广泛的应用。
3.1 生物工程中的变性蛋白的变性在生物工程领域中可以被用来提取目标蛋白质,分离和纯化蛋白质,以便进一步的研究和应用。
通过改变环境条件,如温度、pH等,能够使蛋白质变性,从而使其易于提取和纯化。
3.2 食品加工中的变性蛋白质在食品加工中经常被用于改变食品的质地和口感。
通过蛋白的变性,可以使其在食品加工过程中起到增稠、乳化、凝胶化等功能,提高产品的质量和口感。
3.3 药物研发中的变性蛋白质作为药物的载体或药效物质在药物研发中起到重要作用。
蛋白质的变性可以影响药物的释放速率、稳定性和活性。
通过对蛋白质进行变性处理,可以调控药物的释放行为,提高其稳定性和药效。
3.4 疾病诊断中的变性蛋白质在疾病的诊断中具有重要的价值。
一些疾病会引起蛋白质的异常变性,如疾病标志物的聚集、变性等。
通过检测蛋白质的变性情况,可以辅助疾病的诊断和监测。
蛋白质变性
![蛋白质变性](https://img.taocdn.com/s3/m/b8ffe08b0d22590102020740be1e650e53eacf16.png)
蛋白质变性概述蛋白质变性是指在一定的条件下,蛋白质的结构发生改变,失去原有的结构和功能的过程。
蛋白质是生物体内最基本的分子之一,不仅参与细胞的功能调控和信号传导,还具有酶、抗体、荷尔蒙等多种生物学功能。
蛋白质变性通常是指蛋白质的二级、三级结构的改变,使其失去生物活性。
引起蛋白质变性的因素蛋白质变性可以由多种因素引起,以下是常见的引起蛋白质变性的因素:高温高温是最常见的引起蛋白质变性的因素之一。
当蛋白质暴露在高温环境中,蛋白质的分子结构开始发生改变,其原本的二级和三级结构被破坏,导致蛋白质失去生物活性。
酸碱条件酸碱条件的变化也可以引起蛋白质变性。
酸性或碱性环境会改变蛋白质的电离状态和氢键,进而对蛋白质的结构造成破坏。
有机溶剂有机溶剂可以与蛋白质相互作用,影响蛋白质的结构和稳定性。
有机溶剂的存在会破坏蛋白质的水合壳,改变蛋白质的立体构型。
物理或化学性质变化物理或化学性质的变化也会导致蛋白质变性。
比如,剧烈的搅拌、离子浓度的改变、金属离子的存在等都会引发蛋白质的结构失去稳定。
蛋白质变性的类型根据引起蛋白质变性的因素的不同,蛋白质变性可以分为几种类型:热变性热变性是在高温条件下引起的蛋白质结构的改变。
当蛋白质的温度超过一定的范围时,蛋白质的内部氢键、疏水力、离子键以及范德华力都会被破坏,造成蛋白质的结构变性。
酸碱变性酸碱变性是在酸性或碱性环境中引起的蛋白质结构的改变。
酸性或碱性环境会使蛋白质的氨基酸残基离子化,导致蛋白质结构的改变。
溶剂变性溶剂变性是由于有机溶剂的存在,改变了蛋白质的溶液环境,进而影响蛋白质结构的改变。
氧化变性氧化变性是由于氧气的存在,使蛋白质的氨基酸残基氧化,导致蛋白质结构的改变。
氧化变性是蛋白质变性中最常见的一种形式。
还原变性还原变性是由于还原剂的存在,使蛋白质的二硫键断裂,导致蛋白质结构的改变。
蛋白质变性的影响和应用蛋白质变性会导致蛋白质失去原有的生物活性和功能。
但有时候,蛋白质的变性也可以被人们所利用。
简述蛋白质变性及其条件
![简述蛋白质变性及其条件](https://img.taocdn.com/s3/m/660a3d461fb91a37f111f18583d049649b660e23.png)
简述蛋白质变性及其条件
蛋白质变性是与多种自然和人工环境条件有关的化学现象,可能会影响蛋白质的结构和功能。
蛋白质变性是生物体适应环境变化的一种重要生物学现象。
它也给生物体的结构和功能带来许多种不利影响,在许多重要的疾病中起着重要的作用。
蛋白质变性的发生是由多种条件来控制的。
在正常生理条件下,蛋白质的结构和功能是稳定的,只有在特定的环境条件下,细胞内外环境发生变化时,蛋白质才会发生变性。
首先,蛋白质变性受物理因素(如温度、湿度、离子浓度、pH值等)的影响。
高温和过酸环境对蛋白质变性最敏感,这些条件会造成
蛋白质结构的破坏,影响其功能。
其次,蛋白质变性还受化学因素(如氧化剂、有机化合物、离子等)的影响。
氧化剂可将蛋白质的连结点氧化而使结构变形,从而损
害蛋白质的功能;有机化合物可与蛋白质的氨基酸进行作用,导致蛋白质结构发生变化,使蛋白质失去功能;离子则可与蛋白质结构内的电荷相互作用,使蛋白质结构发生变化,从而影响蛋白质的功能。
最后,蛋白质变性还受环境或生物因素(如病毒、微生物等)的影响。
病毒可以破坏蛋白质的结构,影响其功能;微生物对蛋白质的结构和功能也有影响,这是因为微生物产生的酶可以水解蛋白质,使蛋白质失去功能。
蛋白质变性受多种条件的制约,物理因素(如温度、湿度、离子
浓度、pH值等)、化学因素(如氧化剂、有机化合物、离子等)和环境
或生物因素(如病毒、微生物等)都是蛋白质变性的重要条件。
这种变性会影响蛋白质的结构和功能,在许多重要的疾病中起着重要的作用。
因此,要合理控制蛋白质的变性,改善蛋白质的功能,促进生物体的健康,有助于人类的健康和社会发展。
简述蛋白质变性及其条件
![简述蛋白质变性及其条件](https://img.taocdn.com/s3/m/08c8ec80d0f34693daef5ef7ba0d4a7302766c01.png)
简述蛋白质变性及其条件蛋白质变性是蛋白质结构稳定性的重要性质之一。
蛋白质的稳定性受到温度、pH值、盐浓度等环境因素的影响,在特定环境条件下蛋白质可能会发生变性现象。
蛋白质变性可以分为物理变性和化学变性两种类型,它们都可以对蛋白质的结构和功能产生严重的影响。
物理变性是指蛋白质受到外界环境因素影响时,由原来的稳定二级结构发生变化,而不会改变分子的化学结构。
常见的物理变性因子有温度、pH值和盐浓度。
高温条件下,特定温度下,蛋白质可能会失去热稳定性,发生改变。
在低温或冷冻的情况下,蛋白质由于低温引起的聚集而变性。
在盐浓度较高的环境下,盐会破坏蛋白质的自旋构象和内部拓扑,使蛋白失去活性。
化学变性是指蛋白质在受到强酸、强碱、各种氧化剂和温度等化学因素影响后,发生了化学反应,结果导致分子结构发生变化,失去了活性。
典型的化学反应有腐蚀性变性、中和型变性、根离子型变性和氧化还原型变性等。
比如,腐蚀性变性类型的化学反应是指蛋白受到强酸或强碱的影响,会产生一种氨基酸,该氨基酸可以影响蛋白质的结构和功能,从而使蛋白失去活性。
蛋白质变性不仅会影响蛋白质正常的表达和功能,还可能对人类健康产生不利影响,因此,研究蛋白质变性及其条件是相当重要的。
生物学家经常从温度、pH值、离子强度和氧化还原潜力等方面研究蛋白质变性。
如果想知道蛋白质在特定环境条件下是否发生变性,就可以使用体外小量法、激光散射或闪烁法等定量测定方法来检测蛋白质的稳定性。
蛋白质变性的影响最为严重的是由于温度的影响导致的,尤其是高温环境。
在温度超过蛋白的热稳定温度时,可能会迅速失去活性,产生大量的热变性蛋白,而使得生物学试验变得不准确。
因此,在生物学试验中,需要注意其中可能存在的环境因素,如温度、pH值、离子强度、氧化还原潜力等,以避免对蛋白质发生变性,从而影响实验结果的准确性。
总之,蛋白质变性是一个普遍存在的现象,它可以破坏蛋白质的结构和功能,甚至可能对人类健康产生不良影响。
蛋白质变性医学知识点总结
![蛋白质变性医学知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/f688c40c68eae009581b6bd97f1922791688be81.png)
蛋白质变性医学知识点总结一、蛋白质变性的基本概念蛋白质是由氨基酸组成的生物大分子,它们以特定的形态和功能存在于生物体内。
蛋白质的构象和功能受到多种因素的影响,包括温度、pH值、离子强度、有机溶剂、化学试剂和机械力等。
蛋白质在受到这些外界因素的作用下,可能会发生构象和功能的改变,这就是蛋白质的变性。
蛋白质的变性可以是可逆的,也可以是不可逆的。
可逆变性指的是蛋白质在一定的条件下发生构象和功能的改变,一旦改变的条件消失,蛋白质就可以恢复到原有的构象和功能;不可逆变性指的是蛋白质在一定的条件下发生构象和功能的改变,即使改变的条件消失,蛋白质也无法恢复到原有的构象和功能。
二、蛋白质变性的原因蛋白质变性的原因有多种,主要包括温度、pH值、离子强度、有机溶剂、化学试剂和机械力。
其中,温度是蛋白质变性的主要原因之一。
蛋白质在高温下会发生不可逆变性,其原因是高温会使蛋白质原有的氢键、离子键、范德华力相互作用受到破坏,从而导致蛋白质的构象和功能的改变。
除了温度之外,pH值也是蛋白质变性的重要原因之一。
蛋白质在不同的pH值下会发生可逆的酸碱变性,其原因是pH值的改变会引起蛋白质的带电量和溶解度的改变,从而导致蛋白质的构象和功能的改变。
此外,离子强度、有机溶剂、化学试剂和机械力等因素也会影响蛋白质的构象和功能,从而导致蛋白质变性。
三、蛋白质变性的影响蛋白质变性对生物体的健康有着重要的影响,它与许多疾病的发生和发展密切相关。
蛋白质的变性可能影响其在生物体内的生物学功能,从而导致药物的不良反应和毒性作用。
此外,蛋白质的变性也可能导致蛋白质的聚集和沉积,从而引起一系列的变性疾病,如变性蛋白质病。
在生物工程和医学研究中,蛋白质的变性对蛋白质的稳定性和活性有着重要的影响,它限制了蛋白质在生物工程和医学研究中的应用。
四、蛋白质变性的应用蛋白质的变性在生物制药、生物工程和医学研究中有着重要的应用。
在生物制药中,蛋白质的纯化和提纯是生产高质量生物药品的关键步骤。
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首先我们来看看什么时蛋白质的变性。
蛋白质的变性是蛋白质的一条重要性质。
这条性质在日常生活、医疗、工农业生产中都有着重要的用途。
那么,蛋白质的变性是物理变化还是化学变化呢?在此做一简单的讨论。
判断一个变化是物理变化还是化学变化的依据就是看在这个变化中有无新物质生成。
在物理变化过程中因无新物质生成,也就没有化学键的断裂和生成;在化学变化中因有新物质的生成,所以一定有化学键的断裂和生成。
因此,判断蛋白质的变性是物理变化还是化学变化,一定要从蛋白质的结构上分析,看在变化过程中有无化学键的断裂和生成。
蛋白质是由多种氨基酸通过肽键构成的高分子化合物,在蛋白质分子中各氨基酸的结合顺序称为一级结构:蛋白质的同一多肽链中的氨基和酰基之间可以形成氢键,使得这一多肽链具有一定的构象,这些称为蛋白质的二级结构;多肽链之间又可互相扭曲折叠起来构成特定形状的排列称为三级结构,三级结构是与二硫键,氢键等联系着的。
变性作用是蛋白质受物理或化学因素的影响,改变其分子内部结构和性质的作用。
一般认为蛋白质的二级结构和三级结构有了改变或遭到破坏,都是变性的结果。
能使蛋白质变性的化学方法有加强酸,强碱,重金属盐,尿素,乙醇,丙酮等;能使蛋白质变性的物理方法有加热,紫外线照射,剧烈振荡等。
重金属盐使蛋白质变性,是因为重金属阳离子可以和蛋白质中游离的羧基形成不溶性的盐,在变性过程中有化学键的断裂和生成,因此是一个化学变化。
强酸、强碱使蛋白质变性,是因为强酸、强碱可以使蛋白质中的氢键断裂。
也可以和游离的氨基或羧基形成盐,在变化过程中也有化学键的断裂和生成,因此,可以看作是一个化学变化。
尿素、乙醇、丙酮等,它们可以提供自己的羟基或羰基上的氢或氧去形成氢键,从而破坏了蛋白质中原有的氢键,使蛋白质变性。
但氢键不是化学键,因此在变化过程中没有化学键的断裂和生成,所以是一个物理变化。
加热、紫外线照射,剧烈振荡等物理方法使蛋白质变性,主要是破坏厂蛋白质分子中的氢键,在变化过程中也没有化学键的断裂和生成,没有新物质尘成,因此是物理变化。
否则,鸡蛋煮熟后就不是蛋白质了。
从以上分析可以看出,蛋白质的变性既有物理变化,也有化学变化。
但蛋白质的变性是很复杂的,要判断变性是物理变化还是化学变化,要视具体情况而定。
如果有化学键的断裂和生成就是化学变化;如果没有化学键的断裂和生成就是物理变化。
天然蛋白质的严密结构在某些物理或化学因素作用下,其特定的空间结构被破坏,从而导致理化性质改变和生物学活性的丧失,如酶失去催化活力,激素丧失活性称之为蛋白质的变性作用(denaturation)。
变性蛋白质只有空间构象的破坏,一般认为蛋白质变性本质是次级键,二硫键的破坏,并不涉及一级结构的变化。
变性蛋白质和天然蛋白质最明显的区别是溶解度降低,同时蛋白质的粘度增加,结晶性破坏,生物学活性丧失,易被蛋白酶分解。
引起蛋白质变性的原因可分为物理和化学因素两类。
物理因素可以是加热、加压、脱水、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波的作用等;化学因素有强酸、强碱、尿素、重金属盐、十二烷基磺酸钠(SDS)等。
在临床医学上,变性因素常被应用于消毒及灭菌。
反之,注意防止蛋白质变性就能有效地保存蛋白质制剂。
变性并非是不可逆的变化,当变性程度较轻时,如去除变性因素,有的蛋白质仍能恢复或部分恢复其原来的构象及功能,变性的可逆变化称为复性。
例如,前述的核糖核酸酶中四对二硫键及其氢键。
在β巯基乙醇和8M尿素作用下,发生变性,失去生物学活性,变性后如经过透析去除尿素,β巯基乙醇,并设法使疏基氧化成二硫键,酶蛋白又可恢复其原来的构象,生物学活性也几乎全部恢复,此称变性核糖核酸酶的复性。
许多蛋白质变性时被破坏严重,不能恢复,称为不可逆性变性。
从以上的资料可以看出,作为强氧化剂的双氧水或高锰酸钾,其对蛋白质的作用,势必会对蛋白质是的分子结构产生作用,改变分子的一级结构,从而影响分子的二、三级结构,因此是会对蛋白质产生变性作用的。
而且由于分子链也发生了变化,这种变性作用是不可逆的。
用个简单的方法,可以用鸡蛋,加入双氧水或高锰酸钾,可以明显看到蛋白质的状态会发生变化的。