ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเสื่อมสภาพและการเสื่อมสภาพของโปรตีนคือในการทำลายโปรตีน โครงสร้างสี่ส่วน ตติยภูมิ และทุติยภูมิจะหยุดชะงัก แต่โครงสร้างหลักยังคงไม่บุบสลาย ในขณะที่โครงสร้างหลักของโปรตีนในการสลายตัวของโปรตีนคือ ถูกทำลาย แต่โครงสร้างทุติยภูมิยังคงไม่บุบสลาย
การเสื่อมสภาพและการเสื่อมสภาพของโปรตีนเป็นขั้นตอนสำคัญในการแปรรูปโปรตีนในเซลล์ เป็นกระบวนการของเซลล์ที่สำคัญอย่างยิ่ง ในการทำให้โปรตีนเสื่อมสภาพ โปรตีนจะสูญเสียกิจกรรมทางชีวภาพเนื่องจากการทำงานทางชีวภาพขึ้นอยู่กับโครงสร้างของโปรตีนโดยตรงอย่างไรก็ตาม โปรตีนที่เสื่อมสภาพยังคงมีโครงสร้างทุติยภูมิหรือตติยภูมิ
การเสื่อมสภาพของโปรตีนคืออะไร
การเสื่อมสภาพของโปรตีนเป็นกระบวนการที่โปรตีนสูญเสียโครงสร้างควอเทอร์นารี โครงสร้างตติยภูมิ และโครงสร้างทุติยภูมิที่มีอยู่ในสถานะดั้งเดิม แต่โครงสร้างหลักของโปรตีนยังคงไม่บุบสลาย สามารถทำได้โดยการใช้แรงกดภายนอก สารประกอบ เช่น กรดหรือเบสแก่ เกลืออนินทรีย์เข้มข้น ตัวทำละลายอินทรีย์ (แอลกอฮอล์ คลอโรฟอร์ม) และการแผ่รังสีหรือความร้อน หากโปรตีนในเซลล์ถูกทำให้เสียสภาพ ก็จะส่งผลให้เกิดการหยุดชะงักของการทำงานของเซลล์ อาจทำให้เซลล์ตายได้ ในการทำให้โปรตีนเสื่อมสภาพ โปรตีนจะสูญเสียการทำงานทางชีวภาพ โปรตีนที่แปลงสภาพสามารถมีลักษณะเฉพาะที่หลากหลาย เช่น การเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้าง การสูญเสียความสามารถในการละลาย และการรวมกลุ่มเนื่องจากการเผยสัมผัสกับหมู่ที่ไม่ชอบน้ำ โปรตีนที่แปลงสภาพสูญเสียโครงสร้าง 3 มิติ จึงไม่สามารถทำงานได้ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้
รูปที่ 01: การเปลี่ยนสภาพของโปรตีน
การพับโปรตีนอย่างเหมาะสมช่วยให้โปรตีนทรงกลมหรือเมมเบรนทำงานได้อย่างถูกต้อง ต้องพับให้เป็นรูปทรงที่ถูกต้องเพื่อให้ได้ฟังก์ชันที่ถูกต้อง อย่างไรก็ตาม พันธะ H ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการพับงอนั้นค่อนข้างอ่อนแอ ดังนั้นจึงได้รับผลกระทบจากความร้อน ความเป็นกรด ความเข้มข้นของเกลือที่แตกต่างกัน และความเครียดอื่นๆ ที่สามารถทำให้โปรตีนเสียสภาพได้ง่าย นี่คือเหตุผลที่สภาวะสมดุลมีความสำคัญอย่างยิ่งในหลายรูปแบบชีวิต ตัวอย่างทั่วไปสามารถสังเกตได้ในการปรุงอาหารที่หลากหลาย เช่น ไข่ต้มเริ่มแข็งและเนื้อที่ปรุงแล้วจะแข็งตัว
การสลายตัวของโปรตีนคืออะไร
การเสื่อมสภาพของโปรตีนอาจเกิดขึ้นภายในเซลล์หรือภายนอกเซลล์ ในการย่อยสลายโปรตีน โครงสร้างหลักของโปรตีนจะถูกทำลาย แต่โครงสร้างทุติยภูมิและตติยภูมิยังคงไม่บุบสลายในการย่อยอาหาร เอนไซม์ย่อยอาหารจะถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมเพื่อการย่อยอาหารนอกเซลล์ Proteolytic cleavage แบ่งโปรตีนออกเป็นเปปไทด์และกรดอะมิโนที่มีขนาดเล็กลงเพื่อให้สามารถดูดซึมได้ง่าย ในสัตว์ อาหารอาจถูกแปรรูปในอวัยวะหรือลำไส้เฉพาะทาง แต่ในแบคทีเรียหลายชนิด อาหารอาจถูกแปรรูปโดยการทำให้เป็นเซลล์ภายในผ่านกระบวนการฟาโกไซโตซิส
รูปที่ 02: การเสื่อมสลายของโปรตีน
การย่อยสลายโปรตีนจุลินทรีย์ในสิ่งแวดล้อมสามารถควบคุมได้ด้วยสารอาหารที่มีอยู่ การสลายตัวของโปรตีนภายในเซลล์สามารถทำได้สองวิธี: การสลายโปรตีนในไลโซโซมหรือกระบวนการที่ขึ้นกับยูบิควิตินซึ่งมุ่งเป้าไปที่โปรตีนที่ไม่ต้องการไปยังโปรตีโอโซม อย่างไรก็ตาม ในการย่อยสลายโปรตีน โปรตีนยังสามารถทำหน้าที่ทางชีวภาพได้ในบางกรณี
ความคล้ายคลึงกันระหว่างการเสื่อมสภาพและการเสื่อมสภาพของโปรตีนคืออะไร
- ทั้งสองคำเกี่ยวข้องกับโปรตีน
- พันธะในโปรตีนถูกทำลายลงในทั้งสองกระบวนการ
- ทั้งสองมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำงานของเซลล์
- โครงสร้างของโปรตีนพื้นเมืองเปลี่ยนแปลงไปในทั้งสองกระบวนการ
ความแตกต่างระหว่างการเสื่อมสภาพและการเสื่อมสภาพของโปรตีนคืออะไร
Denaturation คือการตีแผ่ของโครงสร้างโปรตีน นั่นหมายความว่า; การสูญเสียโครงสร้างทุติยภูมิ ตติยภูมิ หรือควอเทอร์นารีเนื่องจากการสัมผัสกับปัจจัยทางกายภาพหรือทางเคมี แต่โครงสร้างหลักยังคงไม่บุบสลายเพราะพันธะโควาเลนต์ระหว่างกรดอะมิโนนั้นแข็งแกร่งกว่ามาก อย่างไรก็ตาม ในการย่อยสลายโปรตีน โครงสร้างหลักจะถูกทำลาย นั่นหมายความว่า; พันธะโควาเลนต์ระหว่างกรดอะมิโนต่างๆ จะถูกทำลาย ดังนั้น นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเสื่อมสภาพและการเสื่อมสภาพของโปรตีนนอกจากนี้ ในการทำให้โปรตีนเสื่อมสภาพ โปรตีนจะสูญเสียกิจกรรมทางชีวภาพเนื่องจากหน้าที่จะขึ้นอยู่กับโครงสร้างของโปรตีนโดยตรง ในขณะที่โปรตีนที่เสื่อมโทรมยังคงมีโครงสร้างทุติยภูมิหรือตติยภูมิ ดังนั้นพวกมันจึงยังสามารถทำหน้าที่ทางชีวภาพได้ในบางกรณี
ด้านล่างคือบทสรุปของความแตกต่างระหว่างการเสื่อมสภาพและการเสื่อมสภาพของโปรตีนในรูปแบบตาราง
สรุป – การเปลี่ยนสภาพกับการเสื่อมสภาพของโปรตีน
การเสื่อมสภาพของโปรตีนเกี่ยวข้องกับการทำลายทั้งโครงสร้างทุติยภูมิและตติยภูมิ แต่โครงสร้างหลักยังคงไม่บุบสลาย อย่างไรก็ตาม ในการย่อยสลายโปรตีน โครงสร้างหลักจะถูกทำลาย ในการทำให้โปรตีนเสื่อมสภาพ โปรตีนจะสูญเสียกิจกรรมทางชีวภาพในทางกลับกัน ในการย่อยสลาย โปรตีนยังคงมีหน้าที่ทางชีวภาพในบางกรณี ดังนั้น นี่จึงสรุปความแตกต่างระหว่างการเสื่อมสภาพและการเสื่อมสภาพของโปรตีน