変性酵素：形状と機能を失う
酵素は生物学的触媒であり、その過程で消費されることなく生化学反応を高速化するタンパク質です。彼らの信じられないほどの効率は、彼らの特定の3次元形状に依存しています - 酵素の活性部位が作用する基質の形状に完全に適合するロックと重要なメカニズムを考えてください。
変性 この慎重に作成された構造を破壊するプロセスであり、酵素非アクティブをレンダリングします 。ロックが曲がったり壊れたりすることを想像してください。キーはもう収まりず、反応は発生しません。
これがどのように起こるかです：
* 温度： 極端な温度は、高くも低い場合も、酵素の形状を保持している弱い結合を破壊し、展開して機能を失います。これが、食品を調理することで酵素を妨げ、腐敗を防ぐ理由です。
* ph： 各酵素には最適なpH範囲があります。 あまりにも酸性またはあまりにもアルカリ性の状態は、酵素の構造に関与するイオン相互作用や水素結合を妨げる可能性があります。
* 化学物質： 重金属、洗剤、有機溶媒などの特定の化学物質は、タンパク質を構成するアミノ酸と相互作用することにより、酵素構造を破壊する可能性があります。
* 機械的力： 過度の動揺または圧力は、繊細なタンパク質構造を破壊する可能性があります。
変性の結果：
* 機能の喪失： 酵素はもはやその特定の反応を触媒できなくなります。
* 生物活動の喪失： 変性した酵素は、細胞や生物ではもはや活性ではありません。
* 危害の可能性： 場合によっては、変性したタンパク質が凝集して有害な構造を形成し、アルツハイマー病やパーキンソン病などの病気に寄与する可能性があります。
変性の例：
* 卵の調理： 卵白のタンパク質アルブミンは、加熱すると変性し、固体塊を形成します。
* 凝固牛乳： レモンジュースと酸性化牛乳は、乳タンパク質を変性させ、凝乳を引き起こします。
* 汚れに漂白剤を使用： 漂白剤は汚れのタンパク質を変性させ、それらを除去しやすくします。
変性を理解することは、にとって重要です
* 食品保存： 熱処理およびその他の変性方法は、食物中の有害な酵素と細菌を排除するために使用されます。
* 治療： 一部の薬物は、疾患プロセスに関与する酵素を変性させることで機能します。
* バイオテクノロジー： 変性は、電気泳動やタンパク質精製など、さまざまな実験室技術で使用されます。
要約： 変性酵素は、形状が破壊された機能不全のタンパク質であり、触媒機能を実行できません。変性を理解することは、酵素がどのように機能するか、生物学的プロセスがどのように影響を受けるか、そして私たちの利益のためにそれらをどのように操作できるかを理解するのに役立ちます。
