La differenza chiave tra denaturazione e degradazione delle proteine è che nella denaturazione delle proteine, le strutture quaternarie, terziarie e secondarie vengono interrotte, ma la struttura primaria rimane intatta mentre, nella degradazione delle proteine, la struttura primaria della proteina è distrutta, ma la struttura secondaria e terziaria rimane ancora intatta.
La denaturazione e la degradazione delle proteine sono passaggi chiave nell'elaborazione delle proteine nella cellula. Sono processi cellulari estremamente importanti. Nella denaturazione della proteina, la proteina perde la sua attività biologica perché la funzione biologica dipende direttamente dalla sua struttura. Tuttavia, le proteine degradate possono ancora avere una struttura secondaria o terziaria.
Cos'è la denaturazione delle proteine?
La denaturazione è il processo in cui la proteina perde la sua struttura quaternaria, terziaria e secondaria presenti nello stato nativo. Ma la struttura primaria delle proteine rimane intatta. Può essere ottenuto mediante l'applicazione di sollecitazioni esterne, composti come acidi o basi forti, un sale inorganico concentrato, un solvente organico (alcol, cloroformio) e radiazioni o calore. Se le proteine nella cellula vengono denaturate, si verifica l'interruzione dell'attività cellulare, possibilmente la morte cellulare. Nella denaturazione proteica, la proteina perde la sua funzione biologica. Le proteine denaturate possono avere un'ampia gamma di caratteristiche come cambiamenti conformazionali, perdita di solubilità e aggregazione dovuta all'esposizione a gruppi idrofobici. Le proteine denaturate perdono la loro struttura 3D; pertanto, non possono funzionare, come accennato in precedenza.
Figura 01: Denaturazione delle proteine
Un corretto ripiegamento proteico aiuta le proteine globulari o di membrana a svolgere correttamente il loro lavoro. Devono essere piegati nella forma giusta per ottenere la funzione corretta. Tuttavia, i legami H che svolgono un ruolo fondamentale nel ripiegamento sono piuttosto deboli e quindi sono facilmente influenzati da calore, acidità, concentrazione di sale variabile e altri stress che possono denaturare la proteina. Questo è il motivo per cui l'omeostasi è estremamente importante in molte forme di vita. Esempi comuni possono essere osservati nella cottura di una varietà di cibi, come le uova sode che diventano dure e la carne cotta che diventa soda.
Cos'è la degradazione delle proteine?
La degradazione delle proteine può avvenire a livello intracellulare o extracellulare. Nella degradazione delle proteine, la struttura primaria della proteina viene distrutta, ma la struttura secondaria e terziaria rimane intatta. Nella digestione degli alimenti, l'enzima digestivo viene rilasciato nell'ambiente per la digestione extracellulare. La scissione proteolitica rompe le proteine in peptidi e amminoacidi più piccoli in modo che possano essere facilmente assorbiti. Negli animali, il cibo può essere trasformato extracellulare in organi o intestini specializzati. Ma in molti batteri, il cibo può essere trasformato per interiorizzazione attraverso la fagocitosi.
Figura 02: Degradazione delle proteine
La degradazione delle proteine microbiche nell'ambiente può essere regolata dalla disponibilità di nutrienti. La degradazione delle proteine intracellulari può essere ottenuta in due modi: proteolisi nei lisosomi o un processo dipendente dall'ubiquitina che indirizza le proteine indesiderate ai proteosomi. Tuttavia, nella degradazione delle proteine, la proteina può ancora avere la sua funzione biologica in alcuni casi.
Quali sono le somiglianze tra la denaturazione e la degradazione delle proteine?
- Entrambi i termini sono associati alle proteine.
- I legami nelle proteine vengono scomposti in entrambi i processi.
- Sono entrambi estremamente importanti per la funzione cellulare.
- La struttura della proteina nativa cambia in entrambi i processi.
Qual è la differenza tra denaturazione e degradazione delle proteine?
La denaturazione è il dispiegamento della struttura proteica. Questo significa; la perdita della sua struttura secondaria, terziaria o quaternaria a causa dell'esposizione a un fattore fisico o chimico. Ma la struttura primaria rimane intatta perché i legami covalenti tra gli amminoacidi sono molto più forti. Tuttavia, nella degradazione delle proteine, la struttura primaria viene distrutta. Questo significa; i legami covalenti tra diversi amminoacidi sono rotti. Pertanto, questa è la differenza chiave tra denaturazione e degradazione delle proteine. Inoltre, nella denaturazione delle proteine, la proteina perde la sua attività biologica perché la funzione dipende direttamente dalla sua struttura mentre le proteine degradate possono avere ancora una struttura secondaria o terziaria, quindi possono ancora avere la loro funzione biologica in alcuni casi.
Di seguito è riportato un riepilogo della differenza tra denaturazione e degradazione delle proteine in forma tabellare.
Riepilogo – Denaturazione vs Degradazione delle proteine
La denaturazione delle proteine comporta la distruzione sia delle strutture secondarie che terziarie. Ma la struttura primaria rimane intatta. Tuttavia, nella degradazione delle proteine, la struttura primaria viene distrutta. Nella denaturazione della proteina, la proteina perde la sua attività biologica. D' altra parte, nella degradazione, le proteine hanno ancora la loro funzione biologica in alcuni casi. Pertanto, questo riassume la differenza tra denaturazione e degradazione delle proteine.