蛋白质变性 造成它的原因有哪些

　　说起蛋白质变性，可能很多人都不是非常的了解，但其实，蛋白质变性这种情况在生活中还是比较多见的。下面我们就一起来看看造成蛋白质变性的原因有哪些，看看蛋白质变性的结果是什么，了解一下蛋白质变性有什么作用。

　　蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失，这种现象称为蛋白质变性。

　　蛋白质是由多种氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，在蛋白质分子中各氨基酸通过肽键及二硫键结合成具有一定顺序的肽链称为一级结构;蛋白质的同一多肽链中的氨基和酰基之间可以形成氢键或肽链间形成氢键，使得这一多肽链的主链具有一定的有规则构象，包括α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲等，这些称为蛋白质的二级结构;肽链在二级结构的基础上进一步盘曲折叠，形成一个完整的空间构象，称为三级结构;多条肽链通过非共价键聚集而成的空间结构称为四级结构，其中一条肽链叫一个亚基。

　　致变因素

　　引起蛋白质变性的原因可分为物理和化学因素两类。物理因素可以是加热、加压、脱水、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波的作用等;化学因素有强酸、强碱、尿素、重金属盐、十二烷基磺酸钠(SDS)等。在临床医学上，变性因素常被应用于消毒及灭菌。反之，注意防止蛋白质变性就能有效地保存蛋白质制剂。蛋白质的变性很复杂，要判断变性是物理变化还是化学变化，要视具体情况而定。如果有化学键的断裂和生成就是化学变化;如果没有化学键的断裂和生成就是物理变化。

　　重金属盐使蛋白质变性

　　是因为重金属阳离子可以和蛋白质中游离的羧基形成不溶性的盐，在变性过程中有化学键的断裂和生成，因此是一个化学变化。

　　强酸、强碱使蛋白质变性

　　是因为强酸、强碱可以使蛋白质中的氢键断裂。也可以和游离的氨基或羧基形成盐，在变化过程中也有化学键的断裂和生成，因此，可以看作是一个化学变化。

　　尿素、乙醇、丙酮等

　　它们可以提供自己的羟基或羰基上的氢或氧去形成氢键，从而破坏了蛋白质中原有的氢键，使蛋白质变性。但氢键不是化学键，因此在变化过程中没有化学键的断裂和生成，所以是一个物理变化。

　　加热、紫外线照射、剧烈振荡等

　　主要是破坏蛋白质分子中的氢键，在变化过程中也没有化学键的断裂和生成，没有新物质生成，因此是物理变化。否则，鸡蛋煮熟后就不是蛋白质了。而我们知道，熟鸡蛋依然有营养价值，其中的蛋白质反而更易为人体消化系统所分解吸收。

　　变性结果

　　生物活性丧失

　　蛋白质的生物活性是指蛋白质所具有的酶、激素、毒素、抗原与抗体、血红蛋白的载氧能力等生物学功能。生物活性丧失是蛋白质变性的主要特征。有时蛋白质的空间结构只要轻微变化即可引起生物活性的丧失。

　　某些理化性质的改变

　　蛋白质变性后理化性质发生改变，如溶解度降低而产生沉淀，因为有些原来在分子内部的疏水基团由于结构松散而暴露出来,分子的不对称性增加，因此粘度增加，扩散系数降低。

　　生物化学性质的改变

　　蛋白质变性后，分子结构松散，不能形成结晶，易被蛋白酶水解。蛋白质的变性作用主要是由于蛋白质分子内部的结构被破坏。天然蛋白质的空间结构是通过氢键等次级键维持的，而变性后次级键被破坏，蛋白质分子就从原来有序的卷曲的紧密结构变为无序的松散的伸展状结构(但一级结构并未改变)。所以，原来处于分子内部的疏水基团大量暴露在分子表面，而亲水基团在表面的分布则相对减少，至使蛋白质颗粒不能与水相溶而失去水膜，很容易引起分子间相互碰撞而聚集沉淀。

　　下面主要从影响蛋白质变性作用的因素以及蛋白质变性作用的应用两方面加以论述。

　　温度

　　随着温度的变化，蛋白质的性质也随之变化.一般说来，在低温时蛋白质的活性较弱，并且温度越低、活性越弱，但在低温时蛋白质一般不发生变性作用;在较高的温度时，蛋白质的活性增强，并且在一定温度范围内，温度越高、活性越强，在加热(或高温)时，蛋白质活性丧失，发生变性作用.因此，我们可通过控制温度，来控制蛋白质的性质向着有利于我们需要的方面进行。

　　不要喝生水

　　在日常生活中，为了减少疾病，防止各种病菌对人体的侵害，一般不要喝生水，不要吃未煮熟的食物，因为这里面的一些细菌、病菌没有经高温杀死.夏天，有时如果稀饭、汤菜等做多了，可将多余的饭菜重新煮沸后放置在锅里，由于整个锅内的细菌已被杀死，因此短时间内饭菜不会变质.当衣服上沾有鲜血斑时，宜用温水洗，千万不能用热水洗，否则，会引起蛋白质凝固，沾附在纤维上难以洗净。

　　在医疗卫生、公共场所中的应用

　　在医院里当病人因皮肤破裂引起出血时，医生常用冰块将出血的部位冷冻起来，其作用主要有下面几种。

　　①使血管收缩，减少出血;

　　②使表面的血凝固，阻止内部的血液流出;

　　③降低病菌的活性，防止感染.还有，医生用过的针头，每次都要进行高温煮沸，目的是杀死针头上的病菌，防止对他人引起感染。在一些公共场所，如理发店使用过的毛巾、围巾、理发器具等应经常进行高温煮沸等处理，以杀死上面的病菌，防止病害的传播。