דנטורציה – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
שורה 32:
[[קובץ:Fried egg, sunny side up.jpg|שמאל|ממוזער|250px|[[ביצה]] שחלבוניה עברו דנטורציה]]
[[קובץ:Enzyme-temperature.png|שמאל|ממוזער|250px|גרף אופייני לפעילות [[אנזים]] כתלות בטמפרטורה. העלייה בפעילות בחלק הראשון של הגרף נובעת מהגדלת ה[[אנרגיה קינטית|אנרגיה הקינטית]] של מולקולות האנזים והסובסטרט, והירידה החדה בטמפרטורות הגבוהות נובעת מדנטורציה]]
כשמעלים את הטמפרטורה של גוף מסוים הדבר מתבטא בהגברת מהירות החלקיקים שמהם הוא מורכב. כשמחממים חלבונים מוגבר למעשה קצב תנודות ה[[אטום|אטומים]] בחלבון. הדבר גורם לכך שאותן אינטראקציות חלשות בעט הדנטרציה בין חומצות האמינו המרכיבות את החלבון תתפרקנה, והמבנה הטבעי יתערער. כתוצאה מכך תיווצר שרשרת אקראית חסרת מבנה מוגדר. תהליך זה מתרחש לדוגמה בעת [[בישול]] (או [[טיגון]]) [[ביצה (מזון)|ביצה]]. בלובן הביצה מצויים חלבונים רבים, שאחד הנפוצים שבהם הוא [[אלבומין]]. החלבונים מתחממים והקשרים הלא-קוולנטיים שבהם מתפרקים וגורמים להיחלשות המבנה. בטמפרטורה מסוימת קורס המבנה בבת אחת למבנה אקראי, והאלבומין הופך למשקע לבן. מכאן ניתן לומר שתהליך הדנטורציה איננו הדרגתי: מיד לאחר שהיחלשות האינטראקציות עוברת סף מסוים, קורס המבנה בבת אחת. סף זה מצוי ברוב החלבונים מתחת ל-70 [[מעלות צלזיוס]]. חלבוני [[חיידק]]ים [[תרמופיל]]יים, החיים בטמפרטורה הקרובה ל-100 מעלות, בקרבת מבועים ומעיינות חמים, הם היוצאים מהכלל. לחלבונים המופקים מחיידקים אלה מקום מרכזי בשיטות מעבדתיות כגון [[PCR]]. רותם וליטל
העובדה שלכל חלבון ישנן טמפרטורות שבהן הסיכוי שיעבור דנטורציה גבוה במיוחד, יוצרת גבול עליון לטמפרטורה המתאימה לפעילות יעילה של החלבון. טמפרטורות נמוכות, גם הן אינן מאפשרות את פעילותו של החלבון, לא בשל דנטורציה אלא מכיוון שככל שהטמפרטורה נמוכה יותר המולקולות נעות לאט יותר, ולפיכך פעילות החלבון גם היא איטית יותר (מכיוון שהיא מוכתבת בין השאר על ידי מהירות התנועה). בטמפרטורות נמוכות מדי, החלבון איננו פועל ביעילות בשל המהירות הנמוכה של המולקולות בתמיסה, מה שיוצר גבול תחתון לפעילותו של החלבון. לכן לכל חלבון קיים טווח טמפרטורות אידאלי לפעילותו. הטמפרטורה האידאלית לחלבוני [[גוף האדם]] היא בין 36 ל-38 מעלות צלזיוס. בטמפרטורות אלה{{הבהרה}} עוד לא מתרחשת דנטורציה, אך הן מספיק גבוהות כדי שפעילות החלבון תהיה יעילה.
| |||