Was genau passiert bei der Denaturierung?

5 Antworten

Man bezeichnet die Strukturveränderung von Proteinen als Denaturierung. Bei der Denaturierung werden bis auf wenige Ausnahmen gleich mehrere Ordnungsstufen zerstört, unangetastet bleibt jedoch die Primärstruktur. Du kannst das prima mit einem selbstgestrickten Pullover vergleichen: Ribbelst du den Pullover auf und wickelst den Faden zu einem Knäuel zusammen, so hast du deinen Pullover "denaturiert". Nun kannst du dir den gleichen Pullover neu stricken oder machst dir etwas anderes aus der Wolle, z. B. einen Schal. Strickst du den "alten" Pullover wieder neu, hast du ihn "renaturiert". Im übertragenen Sinne bedeutet das, dass Strukturveränderungen im Protein wieder rückgängig gemacht werden können. Der Vorgang ist also reversibel. Ein Beispiel aus der Praxis ist das Aufschlagen von Eiklar oder Sahne, sowohl der entstandene Eischnee als auch die steife Sahne wird nach einiger Zeit wieder flüssig. Kann das Protein nicht in seine ursprüngliche Form zurück - das wäre dein neu gestrickter Schal - ist die Denaturierung irreversibel und das Protein zerstört. So ergeht es einem hartgekochten Ei, das nicht wieder verflüssigt werden kann, da sich die Peptidketten nach der Auffaltung einfach neu arrangiert haben. Die meisten Denaturierungsvorgänge sind nicht umkehrbar.

https://www.chemieunterricht.de/dc2/milch/denatur.htm

Proteine werden nicht nur durch ihre Primärstruktur (Reihenfolge der Aminosäuren) definiert, sondern auch durch ihre räumliche Struktur in unterschiedlichen Größenordnungen (kleine Teile der Aminosäuresequenz, Teile der Gesamtstruktur und die Gesamtstruktur). Diese räumliche Struktur ist wichtig für die biologische Funktion des Proteins.

Bei der Denaturierung geht eben diese räumliche Struktur verloren. Das heißt, das Molekül knäuelt, verdreht, zieht sich in eine andere Form als es eigentlich haben sollte. Die Aminosäuresequenz bleibt aber erhalten.

Die Verfügbarkeit für den Körper könnte dadurch aufgehoben werden, weil die für die Verdauung zuständigen Enzyme diese nicht mehr erkennen oder verarbeiten können.

Es kommt zur dauerhaften Verformung des jeweiligen Stoffes.