변성

에서 변성 단백질 및 핵산과 같은 생체 분자는 구조적 변화로 인해 생물학적 활성을 잃습니다. 그러나 생체 분자의 기본 구조는 유지됩니다. 신체에는 필요하고 유해한 변성 과정이 모두 있습니다.

변성이란 무엇입니까?

변성은 물리적, 화학적 영향에 의해 단백질과 핵산의 2 차, 3 차 및 4 차 구조가 파괴되는 것을 의미합니다. 물리적 영향은 열, 압력 또는 고 에너지 방사선을 나타냅니다. 화학적으로 변성은 산, 알칼리, 카오 트로프, 세제, 알코올 또는 기타 화합물에 의해 발생합니다.

그러나 이러한 구조적 변경에도 불구하고 기본 구조는 유지됩니다. 1 차 구조는 단백질의 아미노산 서열이나 핵산의 질소 염기 서열이 특징입니다. 2 차 구조는 수소 결합, 극성 상호 작용, 이온 결합 및 소수성 상호 작용의 영향을 통해 생체 분자의 접힘을 설명합니다. 다양한 황 함유 아미노산 사이의 이황화 가교 형성과는 별도로 다른 공유 결합은 변경되지 않습니다.

3 차 구조에서는 주름을 통해 생체 분자 사슬 내에서 공간 구조가 형성됩니다. 4 차 구조는 여러 개의 체인이있는 공간 구조 형성이 특징입니다. 단백질과 핵산은 2 차, 3 차 및 4 차 구조의 형성을 통해서만 생물학적 활성을 발전시킵니다.

변성의 경우, 이러한 구조는 개별 원자 그룹 사이의 물리적 결합과 이황화 그룹 내의 화학 결합이 용해되어 파괴됩니다. 기본 구조는 유지되지만 생물학적 활동은 손실됩니다.

변성은 신체 외부와 내부 모두에서 지속적으로 발생합니다. 변성의 전형적인 예는 요리하는 동안 계란의 경화입니다. 대부분의 변성은 되돌릴 수 없습니다. 그러나 그들은 또한 가역적 일 수 있습니다.

기능 및 작업

변성은 동물과 인간 유기체에서 지속적으로 발생합니다. 식품 단백질은 먼저 개별 아미노산으로 화학적으로 분리되도록 준비해야합니다. 이것은 2 차, 3 차 또는 4 차 구조의 노출 없이는 불가능합니다. 펩티다아제는 단백질 사슬이 펼쳐질 때만 활성화 될 수 있습니다.

위장에서 위산의 영향은 식품 단백질의 변성으로 이어집니다. 게이트 키퍼를 통과 한 후 준비된 chyme는 췌장의 소화 효소에 의해 화학적으로 더 분해됩니다. 탄수화물, 지방 및 단백질은 해당 단량체로 분해됩니다. 펩티다아제의 영향으로 변성 된 식품 단백질은 개별 아미노산을 생성하여 신체 자체의 단백질로 변환됩니다.

위장의 변성제는 주로 염산으로 구성된 위산입니다. 그러나 위산은 식품 단백질을 분해 할뿐만 아니라 또한 변성을 통해 음식과 함께 섭취되는 많은 병원균을 파괴합니다.

단백질과 핵산의 변성도 면역 방어에 중요한 역할을합니다. 외부 단백질 입자 (세균)와 병에 걸리거나 죽은 신체 세포는 소위 대 식세포에 의해 흡수되고 용해됩니다. 그들의 소화는 소위 리소좀에서 일어난다.리소좀은 효소의 도움으로 이물질과 신체 자체의 물질을 분해하는 세포 소기관입니다. 대 식세포는 특히 많은 수의 리소좀을 포함합니다. 리소좀 내부에는 낮은 pH 값 (산성 환경)이 있습니다. 단백질과 핵산 성분은 먼저 변성 된 다음 소화 효소에 의해 분해됩니다.

또한 감염 중에 온도 상승이 자주 발생합니다. 발열의 경우 열의 영향으로 변성에 의해 민감한 세균도 죽습니다.

리소좀은 대 식세포뿐만 아니라 다른 모든 신체 세포에도 포함되어 있습니다. 모든 세포에서 사용할 수없는 노폐물과 단백질 성분은 소화되어야하기 때문입니다. 지금까지 설명한 변성 과정은 유기체에 매우 중요합니다.

여기에서 약을 찾을 수 있습니다.

질병 및 질병

그러나 신체 내에서 발생하는 변성과 관련된 병리학 적 과정도 있습니다. 감염의 경우 열은 세균을 죽일뿐만 아니라 장기간의 고온도 신체의 단백질을 파괴 할 수 있기 때문입니다. 이것은 특히 매우 민감한 효소에 적용됩니다. 체온이 오랫동안 40도를 초과하면 많은 효소가 효과가 없습니다. 따라서 매우 고열은 잠재적으로 유기체에 치명적입니다. 그러나 고온이 6 시간 이내에 다시 떨어지더라도 손상은 되돌릴 수 있습니다.

단백질의 변성은 또한 중금속의 영향으로 인해 발생합니다. 중금속은 단백질과 복합체를 형성 할 수 있습니다. 이것은 3 차 및 4 차 구조를 변경합니다. 여기에서도 효소가 특히 영향을받습니다. 따라서 유기체에 중금속 축적은 심각한 만성 및 때로는 치명적인 질병으로 이어집니다.

산 또는 염기로 인한 화학적 화상의 경우, 피부에서 신체 자체 단백질의 변성 문제이기도합니다. 감염된 조직의 죽음은 가려움증과 심한 피부 반응을 유발하는 염증 과정을 시작합니다. 또한 화상은 피부와 결합 조직에서 신체의 자체 단백질을 변성시킵니다.

심한 출혈은 종종 의학에서 고주파 전기로 치료됩니다. 조직 온도는 잠시 80도까지 가열됩니다. 결과적으로 조직 단백질과 결합 조직 섬유가 응고됩니다. 따라서 상처를 효과적으로 닫을 수 있습니다.

노년기의 많은 질병은 또한 단백질의 2 차 및 3 차 구조의 변화와 관련이 있습니다. 이 경우 완전한 변성은 없지만, 무엇보다도 주름과 플라크가 발생합니다. 잘 알려진 예는 알츠하이머 환자의 노인성 플라크입니다. 노인성 플라크는 3 차 구조의 주름에 의해 형성되는 뇌의 단백질 침착 물입니다. 그러나이 과정의 원인은 아직 알려지지 않았습니다. 이슬 단백질의 구조적 변화에 대한 알루미늄의 영향도 논의됩니다.