Nyckelskillnaden mellan denaturering och nedbrytning av protein är att vid denaturering av protein störs kvartära, tertiära och sekundära strukturer, men den primära strukturen förblir intakt medan, vid nedbrytning av protein, är proteinets primära struktur förstört, men den sekundära, tertiära strukturen är fortfarande intakt.
Denaturering och nedbrytning av proteiner är nyckelsteg i bearbetningen av proteiner i cellen. De är extremt viktiga cellulära processer. Vid denaturering av protein förlorar proteinet sin biologiska aktivitet eftersom den biologiska funktionen är direkt beroende av dess struktur. Men nedbrutna proteiner kan fortfarande ha en sekundär eller tertiär struktur.
Vad är denaturering av protein?
Denaturering är den process där proteinet förlorar sin kvartära struktur, tertiära struktur och sekundära struktur som finns i det naturliga tillståndet. Men den primära strukturen av proteiner förblir intakt. Det kan uppnås genom applicering av yttre påfrestningar, föreningar som stark syra eller bas, ett koncentrerat oorganiskt s alt, ett organiskt lösningsmedel (alkohol, kloroform) och strålning eller värme. Om proteinerna i cellen blir denaturerade leder det till störningar av cellaktiviteten, eventuellt celldöd. Vid proteindenaturering förlorar proteinet sin biologiska funktion. De denaturerade proteinerna kan ha ett brett spektrum av egenskaper såsom konformationsförändringar, förlust av löslighet och aggregering på grund av exponering för hydrofoba grupper. Denaturerade proteiner förlorar sin 3D-struktur; därför kan de inte fungera, som tidigare nämnts.
Figur 01: Denaturering av protein
Korrekt proteinveckning hjälper globulära proteiner eller membranproteiner att göra sitt jobb korrekt. De måste vikas till rätt form för att uppnå rätt funktion. H-bindningarna som spelar en avgörande roll vid veckning är dock ganska svaga och påverkas därför lätt av värme, surhet, varierande s altkoncentration och andra påfrestningar som kan denaturera proteinet. Det är därför homeostas är extremt viktigt i många livsformer. Vanliga exempel kan observeras vid tillagning av en mängd olika livsmedel, som att kokta ägg blir hårda och kokt kött blir fast.
Vad är nedbrytning av protein?
Proteinnedbrytning kan ske intracellulärt eller extracellulärt. Vid proteinnedbrytning förstörs proteinets primära struktur, men den sekundära och tertiära strukturen förblir intakta. Vid matsmältning släpps matsmältningsenzymet ut i miljön för extracellulär matsmältning. Proteolytisk klyvning bryter proteiner till mindre peptider och aminosyror så att de lätt kan absorberas. Hos djur kan maten bearbetas extracellulärt i specialiserade organ eller tarmar. Men hos många bakterier kan mat bearbetas genom internalisering genom fagocytos.
Figur 02: Nedbrytning av protein
Nedbrytning av mikrobiell protein i miljön kan regleras av tillgången på näringsämnen. Intracellulär proteinnedbrytning kan uppnås på två sätt: proteolys i lysosomerna eller en ubikvitinberoende process som riktar oönskade proteiner till proteosomer. Men vid proteinnedbrytning kan proteinet fortfarande ha sin biologiska funktion i vissa fall.
Vilka är likheterna mellan denaturering och nedbrytning av protein?
- Båda termerna är förknippade med proteiner.
- Bindningarna i proteiner bryts ner i båda processerna.
- De är båda extremt viktiga för cellfunktionen.
- Strukturen av naturligt protein förändras i båda processerna.
Vad är skillnaden mellan denaturering och nedbrytning av protein?
Denaturering är utvecklingen av proteinstrukturen. Det betyder; förlusten av dess sekundära, tertiära eller kvartära struktur på grund av exponering för en fysikalisk eller kemisk faktor. Men den primära strukturen förblir intakt eftersom kovalenta bindningar mellan aminosyror är mycket starkare. Men i nedbrytningen av proteiner förstörs den primära strukturen. Det betyder; de kovalenta bindningarna mellan olika aminosyror bryts. Detta är alltså nyckelskillnaden mellan denaturering och nedbrytning av protein. Dessutom, vid denaturering av protein, förlorar proteinet sin biologiska aktivitet eftersom funktionen är direkt beroende av dess struktur, medan de nedbrutna proteinerna fortfarande kan ha en sekundär eller tertiär struktur, så de kan fortfarande ha sin biologiska funktion i vissa fall.
Nedan är en sammanfattning av skillnaden mellan denaturering och nedbrytning av protein i tabellform.
Sammanfattning – Denaturering vs nedbrytning av protein
Denatureringen av proteiner innebär förstörelse av både de sekundära och tertiära strukturerna. Men den primära strukturen förblir intakt. Men i nedbrytningen av protein förstörs den primära strukturen. Vid denaturering av protein förlorar proteinet sin biologiska aktivitet. Å andra sidan, vid nedbrytning har proteiner fortfarande sin biologiska funktion i vissa fall. Detta sammanfattar alltså skillnaden mellan denaturering och nedbrytning av protein.
