Nyckelskillnaden mellan proteindenaturering och hydrolys är att vid proteindenaturering förlorar ett protein sin tredimensionella struktur och funktion medan proteiner i proteinhydrolys huvudsakligen omvandlas till sina individuella aminosyror av enzymer.
Proteiner är makromolekyler som består av aminosyror. I ett protein finns hundratals eller tusentals aminosyror bundna till varandra. För att bilda ett funktionellt protein interagerar polypeptidkedjor med varandra och bildar intramolekylär bindning för att bilda proteinets unika tredimensionella struktur. Den slutliga formen på proteinet är mest energimässigt gynnsam och stabil. Dessutom är den biologiskt aktiv. Det finns tusentals kemiska bindningar inom proteinets 3D-struktur. Vissa faktorer stör den tredimensionella strukturen eller den slutliga formen av proteinet. Därför tappar proteinet sin form och funktion. Vi kallar det proteindenaturering. Proteinhydrolys bryter proteinet i sina individuella aminosyror. Det görs i princip av enzymer.
Vad är proteindenaturering?
Proteiner har sina unika tredimensionella former. Tredimensionell struktur är mycket viktig för ett protein för dess specifika funktion. Men på grund av olika orsaker kan protein förlora sin form och funktion. Vi kallar denna process för proteindenaturering. Proteiner förlorar sin form när bindningen och interaktionen som ansvarar för de sekundära och tertiära strukturerna av proteinet störs. Hög temperatur, pH-förändringar, vissa kemikalier och exponering för strålning, etc, kan denaturera proteiner. Dessutom kan proteiner denatureras genom behandling med alkaliska eller sura, oxiderande eller reduktionsmedel och vissa organiska lösningsmedel såsom etanol eller aceton. Urea och guanidiniumklorid är de två mest använda denatureringsmedlen.
Figur 01: Proteindenaturering
Proteindenaturering är oåterkallelig i extrema situationer. Sällan kan den ursprungliga strukturen av det denaturerade proteinet regenereras. Om den primära strukturen och andra faktorer är intakta finns det ibland en möjlighet till renaturering (omvänd denaturering).
Vad är proteinhydrolys?
Proteinhydrolys är omvandlingen av proteiner till aminosyror och peptider. Det kan göras enzymatiskt såväl som kemiskt. Under hydrolys bryts bindningar mellan aminosyror för att bilda fria aminosyror. Proteinhydrolys sker naturligt i organismer på grund av enzymer som pankreasproteaser etc. När vi konsumerar proteinrik mat hydrolyseras de till små peptider under matsmältningsprocessen av enzymer.
Figur 02: Proteinhydrolys
Proteinhydrolys är viktigt eftersom det tillåter isolering av individuella aminosyror. Som ett exempel kan histidin isoleras från röda blodkroppar. På liknande sätt kan cystin isoleras från hydrolys av hår. I vissa fall, när det behövs för att kvantifiera det totala aminosyrainnehållet i ett prov, bör flera hydrolysprocedurer utföras. Syrahydrolys är den vanligaste tekniken för proteinanalys. Dessutom kan alkalisk hydrolys också användas för att mäta tryptofan. Därför beror den valda metoden för hydrolys av proteiner på deras källor.
Vilka är likheterna mellan proteindenaturering och hydrolys?
- Proteindenaturering och hydrolys orsakar förändring av proteinstrukturen.
- Denaturering föregår ofta hydrolys.
- Temperatur och pH är två vanliga faktorer som påverkar både denaturering och hydrolys.
Vad är skillnaden mellan proteindenaturering och hydrolys?
Proteindenaturering gör att proteiner tappar sin tredimensionella form medan proteinhydrolys bildar fria aminosyror och peptider. Så detta är nyckelskillnaden mellan proteindenaturering och hydrolys. Dessutom sker proteindenaturering på grund av hög temperatur, pH-förändringar, vissa kemikalier, etc. Proteinhydrolys kan göras med hjälp av enzymer och kemikalier.
Infografiken nedan visar fler skillnader mellan proteindenaturering och hydrolys.
Sammanfattning – Proteindenaturering vs hydrolys
Proteindenaturering hänvisar till störningen av proteinets sekundära eller tertiära struktur, särskilt förstörelsen av alfa-helix och beta-ark. Proteinets primära struktur finns dock kvar även efter denatureringen. Den vanligaste observationen vid denaturering av ett protein är utfällning eller koagulering. Proteinhydrolys avser omvandlingen av proteiner till deras aminosyror och peptider. Det är en viktig process när man isolerar enskilda aminosyror. Detta sammanfattar alltså skillnaden mellan proteindenaturering och hydrolys.
