Hvad skete der med strukturen af ​​catecholoxidase ved temperaturer over 75C?

Catecholoxidase er som de fleste enzymer et protein. Ved temperaturer over 75 ° C gennemgår strukturen af ​​catecholoxidase betydelige ændringer, hvilket i sidste ende fører til dens denaturering . Her er en sammenbrud af, hvad der sker:

1. Øget molekylær bevægelse: Forhøjede temperaturer får molekyler til at vibrere mere kraftigt.

2. Svækkelse af ikke-kovalente obligationer: Denne øgede bevægelse forstyrrer det delikate netværk af brintbindinger, hydrofobe interaktioner og van der Waals-kræfter, der holder proteins tredimensionelle struktur sammen.

3. Udfoldelse af proteinet: Når disse ikke-kovalente bindinger svækkes, begynder proteinet at udfolde sig. Dens alfa-helikser og beta-ark, der er ansvarlige for enzymets specifikke form, løsner sig.

4. Tab af aktivt sted: Det aktive sted, det specifikke område på enzymet, hvor underlaget (i dette tilfælde, catechol) binder, er ofte placeret i en bestemt lomme eller rille dannet af det foldede protein. Denaturering forstyrrer dette aktive sted, hvilket gør enzymet ikke i stand til at binde til underlaget.

5. Tab af katalytisk aktivitet: Da det aktive sted ikke længere er funktionelt, kan enzymet ikke længere katalysere oxidationen af ​​Catechol.

Konsekvenser af denaturering:

* Tab af enzymfunktion: Enzymet er ikke længere i stand til at udføre sin biologiske rolle.

* Mulig aggregering: Denaturerede proteiner kan undertiden klumpe sammen og danne aggregater. Disse aggregater kan være skadelige for celler og væv.

reversibilitet:

I nogle tilfælde, hvis temperaturen sænkes langsomt, kan proteinet muligvis genfoldes tilbage til dets oprindelige struktur og genvinde en vis aktivitet. Ved højere temperaturer er denaturering imidlertid ofte irreversibel.

I resumé forstyrrer temperaturerne over 75 ° C den komplicerede struktur af catecholoxidase, hvilket fører til dens denaturering, tab af aktivitet og potentielt irreversibel skade.