浅谈蛋白质变性过程中哪些结构发生改变

蛋白质变性在我们日常生活中随处可见，举个很简单的例子，一个生鸡蛋经水煮后就会变成熟鸡蛋，这个相信大家都已经司空见惯了。但是这个就是蛋白质变性的最佳表现，早在20世纪20年代吴宪率先提出蛋白质变性的概念，他指出蛋白质变性不是其化学结构而是空间结构的变化所导致的，吴宪的蛋白质变性理论已为国际生物化学界所广泛接受。

什么是蛋白质变性

蛋白质变性（protein denaturation）是指蛋白质分子中的酰氧原子核外电子，受质子的影响，向质子移动，相邻的碳原子核外电子向氧移动，相对裸露的碳原子核，被亲核加成，使分子变大，流动性变差。换一种说法就是说蛋白质变性不是其化学结构而是空间结构的变化所导致的。

蛋白质变性影响因素

一般地，把能使蛋白质变性的因素主要分为物理因素和化学因素两类。物理因素主要有加热、加压、搅拌、振荡、干燥、紫外线照射、超声波作用等；化学因素主要有重金属盐、强酸、强碱、三氯乙酸、乙醇、丙酮、甲醛、尿素等。

加热、振荡、紫外线照射等使蛋白质变性时，是破坏了蛋白质分子中的氢键等各种次级键(如加热是热运动使氢键等断裂)，从而使其空间结构被破坏、改变，进而导致其理化性质的变化和生物活性的丧失，但在变化过程中没有共价键的断裂和生成，蛋白质的化学组成没有变化(没有别的物质生成)，因此这时蛋白质发生的变化主要是物理变化，亦即是主要由物理变化造成了蛋白质变性。当乙醇、丙酮等与蛋白质混合时，由于这些有机物的亲水能力很强，因此它们既能使蛋白质胶粒表面的水化膜消失而凝聚沉淀，又能进入多肽链的空隙引起溶胀作用使氢键等次级键被破坏，从而使蛋白质变性。所以，在此时的变化过程中也没有共价键的断裂和生成，也还是主要由物理变化造成了蛋白质变性。

重金属盐使蛋白质变性，是由于重金属阳离子能够与蛋白质中游离的羧基生成不溶性的盐，则在这时的变化过程中有化学键的断裂和生成。强酸、强碱使蛋白质变性，是由于强酸、强碱既能使蛋白质中的氢键断裂，也能与蛋白质中游离的氨基或羧基反应生成盐，即在变化过程中也有化学键的断裂和生成。因此，重金属盐、强酸、强碱等使蛋白质变性的过程中，都有化学变化发生，这时蛋白质的变性主要是由化学变化造成的。

    在上述任何一种或几种因素综合作用下，蛋白质均可能发生变性。由于变性所涉及的蛋白质构象变化范围很大，对很小的构象变化用目前的实验手段还无法测出，而对较大的构象变化，可以用一般的物理化学方法测定。

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