• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Denaturacja białka

    Przeczytaj także...
    Rybonukleazy (RNazy) to enzymy z klasy hydrolaz (podklasa nukleazy) dzielące cząsteczki RNA na krótsze łańcuchy lub pojedyncze nukleotydy przez hydrolizę wiązań fosfodiestrowych.Cząsteczka (molekuła) – neutralna elektrycznie grupa dwóch lub więcej atomów utrzymywanych razem kowalencyjnym wiązaniem chemicznym. Cząsteczki różnią się od cząstek (np. jonów) brakiem ładunku elektrycznego. Jednakże, w fizyce kwantowej, chemii organicznej i biochemii pojęcie cząsteczka jest zwyczajowo używane do określania jonów wieloatomowych.
    Sekwencja aminokwasów, struktura pierwszorzędowa białka, struktura pierwotna białka – pierwszy poziom organizacji, na którym można opisać budowę białka. Opisuje liniowy układ aminokwasów w łańcuchu polipeptydowym zgodny z kodem genetycznym.

    Denaturacja białka – zmiany w II, III- i IV-rzędowej strukturze białka natywnego (w przeciwieństwie do wysalania, podczas którego białka wytrącają się bez utraty struktury), które prowadzą do utraty aktywności biologicznej lub innej indywidualnej cechy charakterystycznej przy zachowaniu sekwencji aminokwasów.

    Strącanie – wydzielanie z roztworu substancji chemicznej w postaci stałego, bardzo trudno rozpuszczalnego jej związku (tworzącego osad) przez dodanie odpowiedniego odczynnika, lub w wyniku elektrolizy. Dawniej zwane precypitacją.Ultradźwięki – fale dźwiękowe, których częstotliwość jest zbyt wysoka, aby usłyszał je człowiek. Za górną granicę słyszalnych częstotliwości, jednocześnie dolną granicę ultradźwięków, uważa się częstotliwość 20 kHz, choć dla wielu osób granica ta jest znacznie niższa. Za umowną, górną, granicę ultradźwięków przyjmuje się częstotliwość 1 GHz. Zaczyna się od niej zakres hiperdźwięków Niektóre zwierzęta mogą emitować i słyszeć ultradźwięki, np. pies, szczur, delfin, wieloryb, chomik czy nietoperz.

    Podczas denaturacji niszczone są wiązania wodorowe, a w obecności odczynników redukujących zerwaniu ulegają mostki dwusiarczkowe.

    Denaturacja białek może być procesem odwracalnym lub nieodwracalnym; np. denaturacja termiczna białek najczęściej jest nieodwracalna (w przeciwieństwie do termicznej denaturacji kwasów nukleinowych). Stosunkowo niewielkie zmiany pH, w zakresach określonych indywidualnie dla danego białka, prowadzą do denaturacji odwracalnej (np. będącej efektem utraty rozpuszczalności w punkcie izoelektrycznym), a po przekroczeniu wartości krytycznych pH denaturacja nabiera charakteru nieodwracalnego. W przypadku denaturacji odwracalnej, po usunięciu czynnika denaturującego białko powraca do aktywnej formy natywnej. Proces ten nosi nazwę renaturacji i został zaobserwowany po raz pierwszy dla rybonukleazy przez Christiana Anfinsena w latach 60. XX w.

    Zasady – jedna z podstawowych obok kwasów i soli grup związków chemicznych. Wodne roztwory silnych zasad nieorganicznych są nazywane ługami (np. ług sodowy). Istnieją trzy różne definicje tej grupy związków:Struktura czwartorzędowa białka – poziom organizacji na którym można opisać budowę białka. Określa się tu wzajemny układ w przestrzeni oraz sposób połączenia się:

    Przejście od natywnego, niskoenergetycznego stanu do formy zdenaturowanej związane jest ze wzrostem nieuporządkowania łańcucha, której to przemianie towarzyszy wzrost entropii. Uporządkowanie najbliższych cząsteczek wody wzrasta jednak w wyniku hydratacji grup hydrofobowych łańcuchów bocznych, uwolnionych podczas denaturacji.

    Mostek dwusiarczkowy (inaczej mostek disulfidowy) – mostek utworzony przez dwa atomy siarki (-S-S-) dwóch cząsteczek tego samego lub różnych związków chemicznych. Związki zawierające mostki dwusiarczkowe noszą nazwę disulfidów.PMID (ang. PubMed Identifier, PubMed Unique Identifier) – unikatowy identyfikator przypisany do każdego artykułu naukowego bazy PubMed.

    Podczas denaturacji zachodzą także zmiany rozpuszczalności i przesunięcie punktu izoelektrycznego. Rozwinięcie łańcucha peptydowego może prowadzić do wzrostu lepkości, a także zmian absorpcji w nadfiolecie. Obserwuje się również często procesy agregacji i wytrącania, co jest związane ze zmianami stopnia hydratacji i rozpuszczalności białek.

    Promieniowanie rentgenowskie (promieniowanie rtg, promieniowanie X, promienie X) – rodzaj promieniowania elektromagnetycznego, które jest generowane podczas wyhamowywania elektronów. Długość fali mieści się w zakresie od 10 pm do 10 nm. Zakres promieniowania rentgenowskiego znajduje się pomiędzy nadfioletem i promieniowaniem gamma.Mocznik (karbamid, E927b), CO(NH2)2 – organiczny związek chemiczny, diamid kwasu węglowego. W wyniku kondensacji podczas ogrzewania tworzy biuret.

    Najważniejszymi metodami fizycznymi denaturacji są: ogrzewanie, silne mieszanie, wytrząsanie, naświetlanie nadfioletem, promieniowaniem rentgenowskim i jonizującym lub działanie ultradźwiękami.

    Denaturacja chemiczna zachodzi pod wpływem związków, które są zdolne do rozerwania wiązań wodorowych, na przykład pod wpływem roztworu mocznika o stężeniu 6–8 mol/dm³ lub chlorku guanidyny o stężeniu 4 mol/dm³, na skutek działania kwasów lub zasad (wartość pH poniżej 3 lub powyżej 9), soli metali ciężkich, a także 1%-owego roztworu laurylosiarczanu sodu.

    Promieniowanie jonizujące - wszystkie rodzaje promieniowania, które wywołują jonizację ośrodka materialnego, tj. oderwanie przynajmniej jednego elektronu od atomu lub cząsteczki albo wybicie go ze struktury krystalicznej. Za promieniowanie elektromagnetyczne jonizujące uznaje się promieniowanie, którego fotony mają energię większą od energii fotonów światła widzialnego.Entropia – termodynamiczna funkcja stanu, określająca kierunek przebiegu procesów spontanicznych (samorzutnych) w odosobnionym układzie termodynamicznym. Entropia jest miarą stopnia nieuporządkowania układu. Jest wielkością ekstensywną. Zgodnie z drugą zasadą termodynamiki, jeżeli układ termodynamiczny przechodzi od jednego stanu równowagi do drugiego, bez udziału czynników zewnętrznych (a więc spontanicznie), to jego entropia zawsze rośnie. Pojęcie entropii wprowadził niemiecki uczony Rudolf Clausius.

    Zobacz też[]

  • zimna denaturacja
  • Uwagi

    1. Według niektórych źródeł denaturacja jest z definicji trwała.

    Przypisy[]

    1. wysalanie białek. W: Słownik terminów biologicznych [on-line]. PWN. [dostęp 2014-04-29].
    2. denaturacja. W: Słownik terminów biologicznych PWN [on-line]. [dostęp 2014-04-29].
    3. denaturacja białka. W: Encyklopedia PWN [on-line]. [dostęp 2014-04-29].
    4. JL. Mergny, L. Lacroix. Analysis of thermal melting curves. „Oligonucleotides”. 13 (6), s. 515-537, 2003. DOI: 10.1089/154545703322860825. PMID: 15025917. 
    5. Sasson Cohen: Biological reactions of carbonyl halides. W: The Chemistry of Acyl Halides. Saul Patai (red.). Wiley, 1972, s. 318, seria: The Chemistry of Functional Groups. ISBN 0-471-66936-9.
    6. Jan Koolman, Klaus-Heinrich Röhm: Color atlas of biochemistry. Wyd. 2. Stuttgart ; New York: Thieme, 2005, s. 74-75. ISBN 3-13-100372-3.
    7. Lubert Stryer: Biochemia. Wyd. 1. Warszawa: PWN, 1986, s. 45-49. ISBN 83-01-00140-2.

    Bibliografia[]

  • Robert K. Murray, Daryl K. Granner, Peter A. Mayes, Vicor W. Rodwell: Biochemia Harpera. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2004. ISBN 83-200-2898-1.
  • Struktura drugorzędowa białka – jeden z poziomów organizacji cząsteczki białka, który opisuje jej budowę. Określa się tu sposób przestrzennego ułożenia łańcuchów polipeptydowych białek na skutek powstawania wewnątrzcząsteczkowych wiązań wodorowych przede wszystkim między atomami tlenu grup amidowych i atomami wodoru innych grup amidowych. Łańcuchy polipeptydowe białek mogą układać się w kształt:Struktura trzeciorzędowa białka – poziom organizacji, na którym można opisać budowę białka. Określa się tu wzajemny układ w przestrzeni elementów struktury drugorzędowej, bez uwzględniania zależności od sąsiednich cząsteczek. Kształt, wielkość i właściwości danej podjednostki decydują o aktywności biochemicznej, w tym o działaniu enzymu. Warunkują ją różne wiązania chemiczne oraz oddziaływania międzycząsteczkowe np.:



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Metale ciężkie – nieprecyzyjne pojęcie określające różnie definiowany zbiór metali i półmetali charakteryzujących się dużą gęstością, często także właściwościami toksycznymi. W rozmaitych publikacjach spotkać można znacząco różniące się wartości graniczne gęstości, powyżej których dany pierwiastek uznawany jest za metal ciężki: 3,5, 4, 4,5, 5, 6 i 7 g/cm³. Istnieje również szereg definicji opartych na liczbie atomowej – np. metale i półmetale o liczbie atomowej większej od 11 (sód) lub 20 (wapń) lub liczbie masowej. Istnieją również definicje oparte na wybranych własnościach chemicznych, np. liczbie akceptorowej (kwasowość Lewisa) oraz definicje zbudowane na podstawie zakresu zastosowań, obejmujące np. przydatność do wyrobu amunicji strzeleckiej lub osłon zatrzymujących promieniowanie jonizujące.
    Mieszanie – proces jednostkowy, polegający na uzyskaniu jednorodności w środowisku jedno- lub wielofazowym, pod względem stężenia, gęstości, temperatury i innych właściwości mieszaniny. Jest to sposób zwiększenia intensyfikacji procesów wymiany ciepła, wymiany masy oraz przyspieszania reakcji. Celem zoptymalizowania mieszania jest uzyskanie wymaganego stopnia wymieszania w krótkim czasie i przy jak najmniejszym nakładzie energii. Decydującą rolę pełni stan skupienia, zdolność do mieszania maleje z gazów, przez ciecze, do ciał stałych. Urządzenia do mieszania w fazie ciekłej to mieszalniki (mieszadła), ciał sypkich - mieszarki, do cieczy lepkich, stężonych zawiesin, szlamów i różnego rodzaju past - zagniatarki.
    Denaturacja DNA (topnienie DNA, mięknięcie DNA) – separacja podwójnej nici DNA na dwie pojedyncze nici wskutek zerwania więzi wodorowych pomiędzy nićmi.
    Zimna denaturacja – oddziaływanie białkowych, niepolarnych reszt aminokwasowych z wodą (rozpuszczalnikiem polarnym). Proces ten zachodzi przy wysokim ciśnieniu (> 0.2 GPa) oraz niskiej temperaturze.
    Agregacja - ogólny termin określający łączenie się mniejszych cząstek w większe. Produkty agregacji nazywa się ogólnie agregatami.
    Punkt izoelektryczny, pI – wartość pH, przy której populacja cząsteczek posiadających grupy funkcyjne mogące przyjmować jednocześnie dodatni i ujemny ładunek elektryczny (np. aminokwasy) zawiera średnio tyle samo ładunków dodatnich co ujemnych, na skutek czego ładunek całkowity całej populacji wynosi zero. Stężenie jonu obojnaczego przyjmuje wtedy maksymalną wartość, a stężenia form anionowej i kationowej mają jednakowe, minimalne stężenie. W przypadku związków słabo rozpuszczalnych występują wtedy też niezdysocjowane cząsteczki.
    Wydawnictwo Naukowe PWN SA – wydawnictwo z siedzibą w Warszawie, założone w 1951, w obecnej formie prawnej działające od 1997. Wydawnictwo Naukowe PWN SA stanowi jednostkę dominującą Grupy kapitałowej PWN, w skład której wchodzi kilkanaście przedsiębiorstw, głównie wydawnictw.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.032 sek.