1. Temperatur:
* Höga temperaturer: Värmen ökar molekylrörelsen i enzymet. Denna ökade rörelse kan bryta de svaga bindningarna (vätebindningar, jonbindningar och van der Waals-krafter) som håller enzymets tredimensionella struktur samman. Enzymet utvecklas och förlorar sin aktiva form. Det är därför matlagning av mat förstör skadliga bakterier, eftersom deras enzymer denatureras.
* Låga temperaturer: Även om låga temperaturer i allmänhet inte denaturerar enzymer, kan de bromsa sin aktivitet. Detta beror på att molekylerna har mindre kinetisk energi, vilket gör kollisioner och reaktioner mindre troliga.
2. ph:
* Extremt pH: Varje enzym har ett optimalt pH -intervall där det fungerar bäst. Utanför detta område kan pH störa de joniska bindningarna och vätebindningarna som upprätthåller enzymets struktur. Detta förändrar enzymets form och minskar dess aktivitet. Till exempel fungerar pepsin i magen bäst vid ett mycket surt pH (cirka 2), medan enzymer i tunntarmen fungerar optimalt vid ett mer neutralt pH.
3. Kemiska medel:
* Tungmetaller: Metaller som kvicksilver, bly och silver kan binda till det aktiva stället för ett enzym eller andra delar av dess struktur och störa dess aktivitet.
* salter: Höga koncentrationer av salter kan störa de joniska interaktionerna i enzymet, vilket leder till denaturering.
* Organiska lösningsmedel: Lösningsmedel som alkohol och aceton kan störa de hydrofoba interaktioner som stabiliserar enzymets struktur.
* tvättmedel: Detergenter kan störa de hydrofoba interaktionerna inom ett enzym och störa dess struktur.
4. Mekanisk agitation:
* skakar eller rör om: Kraftig skakning eller omrörning kan också störa enzymets struktur, vilket kan leda till denaturering.
Konsekvenser av denaturering:
* Förlust av katalytisk aktivitet: Denaturerade enzymer förlorar sin förmåga att katalysera reaktioner. Detta beror på att deras aktiva plats, den specifika regionen där substratet binder, förändras.
* Förändringar i fysiska egenskaper: Denaturerade enzymer blir ofta mindre lösliga och kan fälla ut ur lösningen.
reversibilitet:
* En del denaturering kan vändas om förhållandena som orsakade den tas bort. Men om enzymet utsätts för extrema förhållanden under en lång period blir denatureringen irreversibel.
Exempel:
* Matlagning av ett ägg: Värme förnekar proteinerna i äggviten, vilket får dem att stelna.
* Tillsätt citronsaft till mjölk: Syran i citronsaft förnekar proteinerna i mjölk, vilket får den att krökas.
Att förstå hur enzymer är denaturerade är viktigt inom fält som:
* Matvetenskap: Denaturering används för att förändra matens struktur och egenskaper.
* Biochemistry: Denaturering används för att studera enzymernas struktur och funktion.
* Medicin: Denaturering är en faktor i sjukdomsprocesser och läkemedelsutveckling.
