denaturoitumisen

Denaturoituminen on prosessi, jossa proteiinin tai muun biomolekyylin kolmiulotteinen rakenne muuttuu, mikä johtaa sen toiminnan menettämiseen. Tämä rakenne voi olla esimerkiksi proteiinin sekundaarinen, tertiäärinen tai kvaternaarinen rakenne. Primäärirakenne, eli aminohappojärjestys, yleensä säilyy ennallaan denaturoitumisen aikana. Denaturoitumisen voi aiheuttaa useat tekijät, kuten lämpö, happamuuden tai emäksisyyden muutokset, suolojen pitoisuuden vaihtelut tai mekaaninen rasitus.

Kun proteiini denaturoituu, sen normaali toiminta, joka usein riippuu sen tarkan kolmiulotteisen muodon ylläpitämisestä, lakkaa. Esimerkiksi entsyymin aktiivinen kohta voi muuttaa muotoaan, jolloin se ei enää pysty sitoutumaan substraattiinsa. Denaturoituminen on usein peruuttamaton prosessi, eli proteiini ei palaudu alkuperäiseen muotoonsa, vaikka denaturoivat olosuhteet poistettaisiin. Joissakin tapauksissa, erityisesti lievässä tai nopeasti käsitellyssä denaturoitumisessa, voi tapahtua renaturoitumista, jossa proteiini palautuu toiminnalliseen muotoonsa.

Yleisiä esimerkkejä denaturoitumisesta ovat kananmunan valkuaisen hyytyminen kuumennettaessa, jossa lämmön vaikutuksesta proteiinit menettävät rakenteensa ja muodostavat kiinteän, läpinäkymättömän massan. Samoin happamuuden lisäys esimerkiksi etikan avulla voi aiheuttaa samanlaisen vaikutuksen. Denaturoitumisella on merkitystä monilla biokemian ja lääketieteen aloilla, esimerkiksi ruoanlaitossa, sterilointiprosesseissa ja tietyissä taudinkuvissa.