Protein denatürasyonu ve hidroliz arasındaki temel fark, protein denatürasyonunda bir proteinin üç boyutlu yapısını ve işlevini kaybetmesi, protein hidrolizinde ise proteinlerin esas olarak enzimler tarafından kendi amino asitlerine dönüştürülmesidir.
Proteinler, amino asitlerden oluşan makromoleküllerdir. Bir proteinde birbirine bağlı yüzlerce veya binlerce amino asit vardır. Fonksiyonel bir protein oluşturmak için polipeptit zincirleri birbirleriyle etkileşir ve proteinin benzersiz üç boyutlu yapısını oluşturmak için moleküller arası bağlar oluşturur. Proteinin son şekli, enerji açısından en uygun ve kararlıdır. Ayrıca biyolojik olarak aktiftir. Protein 3D yapısı içinde binlerce kimyasal bağ vardır. Bazı faktörler proteinin üç boyutlu yapısını veya son şeklini bozar. Bu nedenle protein şeklini ve işlevini kaybeder. Biz buna protein denatürasyonu diyoruz. Protein hidrolizi, proteini kendi amino asitlerine ayırır. Temelde enzimler tarafından yapılır.
Protein Denatürasyonu Nedir?
Proteinlerin benzersiz üç boyutlu şekilleri vardır. Üç boyutlu yapı, bir proteinin spesifik işlevi için çok önemlidir. Ancak farklı nedenlerle protein şeklini ve işlevini kaybedebilir. Bu sürece protein denatürasyonu diyoruz. Proteinlerin ikincil ve üçüncül yapılarından sorumlu olan bağlanma ve etkileşim bozulduğunda proteinler şekillerini kaybeder. Yüksek sıcaklık, pH değişiklikleri, belirli kimyasallar ve radyasyona maruz kalma, vb. proteinleri denatüre edebilir. Ayrıca proteinler, alkalin veya asit, oksitleyici veya indirgeyici maddeler ve etanol veya aseton gibi belirli organik çözücüler ile işleme tabi tutularak denatüre edilebilir. Üre ve guanidinyum klorür en sık kullanılan iki denatüre edici ajandır.
Şekil 01: Protein Denatürasyonu
Protein denatürasyonu aşırı durumlarda geri döndürülemez. Nadiren, denatüre proteinin orijinal yapısı yeniden oluşturulabilir. Birincil yapı ve diğer faktörler sağlamsa, bazen renatürasyon (ters denatürasyon) olasılığı vardır.
Protein Hidrolizi Nedir?
Protein hidrolizi, proteinlerin amino asitlere ve peptidlere dönüştürülmesidir. Kimyasal olarak yapılabildiği gibi enzimatik olarak da yapılabilir. Hidroliz sırasında, serbest amino asitleri oluşturmak için amino asitler arasındaki bağlar bozulur. Protein hidrolizi, pankreas proteazları gibi enzimler nedeniyle organizmalar içinde doğal olarak gerçekleşir. Protein açısından zengin besinler tükettiğimizde, sindirim işlemi sırasında enzimler tarafından küçük pep titlere hidrolize edilirler.
Şekil 02: Protein Hidrolizi
Protein hidrolizi, tek tek amino asitlerin izolasyonuna izin verdiği için önemlidir. Örnek olarak, histidin kırmızı kan hücrelerinden izole edilebilir. Benzer şekilde, sistin saçın hidrolizinden izole edilebilir. Bazı durumlarda, bir numunedeki toplam amino asit içeriğini ölçmek gerektiğinde, çoklu hidroliz prosedürleri gerçekleştirilmelidir. Asit hidrolizi, protein analizinin en yaygın tekniğidir. Ayrıca, triptofanı ölçmek için alkalin hidroliz de kullanılabilir. Bu nedenle, proteinlerin hidrolizi için tercih edilen yöntem, kaynaklarına bağlıdır.
Protein Denatürasyonu ve Hidroliz Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Protein denatürasyonu ve hidrolizi, protein yapısında değişikliğe neden olur.
- Denatürasyon genellikle hidrolizden önce gelir.
- Sıcaklık ve pH, hem denatürasyonu hem de hidrolizi etkileyen iki yaygın faktördür.
Protein Denatürasyonu ve Hidroliz Arasındaki Fark Nedir?
Protein denatürasyonu, proteinlerin üç boyutlu şekillerini kaybetmelerine neden olurken, protein hidrolizi serbest amino asitler ve pep titler oluşturur. Bu, protein denatürasyonu ve hidroliz arasındaki temel farktır. Ayrıca, protein denatürasyonu yüksek sıcaklık, pH değişiklikleri, belirli kimyasallar vb. nedeniyle olur. Protein hidrolizi enzimler ve kimyasallar kullanılarak yapılabilir.
Aşağıdaki bilgi grafiği, protein denatürasyonu ve hidroliz arasındaki daha fazla farkı tablo halinde sunmaktadır.
Özet – Protein Denatürasyonu ve Hidroliz
Protein denatürasyonu, proteinin ikincil veya üçüncül yapısının bozulmasını, özellikle alfa sarmalının ve beta tabakalarının yok edilmesini ifade eder. Bununla birlikte, proteinin birincil yapısı, denatürasyondan sonra bile kalır. Bir proteini denatüre ederken en yaygın gözlem, çökelme veya pıhtılaşmadır. Protein hidrolizi, proteinlerin amino asitlerine ve pep titlerine dönüştürülmesini ifade eder. Bireysel amino asitleri izole ederken önemli bir süreçtir. Böylece, bu, protein denatürasyonu ve hidroliz arasındaki farkı özetler.
