蛋白质变性 造成它的原因有哪些

　　说起蛋白质变性，可能很多人都不是非常的了解，但其实，蛋白质变性这种情况在生活中还是比较多见的。下面我们就一起来看看造成蛋白质变性的原因有哪些，看看蛋白质变性的结果是什么，了解一下蛋白质变性有什么作用。

　　蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失，这种现象称为蛋白质变性。

　　蛋白质是由多种氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，在蛋白质分子中各氨基酸通过肽键及二硫键结合成具有一定顺序的肽链称为一级结构;蛋白质的同一多肽链中的氨基和酰基之间可以形成氢键或肽链间形成氢键，使得这一多肽链的主链具有一定的有规则构象，包括α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲等，这些称为蛋白质的二级结构;肽链在二级结构的基础上进一步盘曲折叠，形成一个完整的空间构象，称为三级结构;多条肽链通过非共价键聚集而成的空间结构称为四级结构，其中一条肽链叫一个亚基。

　　致变因素

　　引起蛋白质变性的原因可分为物理和化学因素两类。物理因素可以是加热、加压、脱水、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波的作用等;化学因素有强酸、强碱、尿素、重金属盐、十二烷基磺酸钠(SDS)等。在临床医学上，变性因素常被应用于消毒及灭菌。反之，注意防止蛋白质变性就能有效地保存蛋白质制剂。蛋白质的变性很复杂，要判断变性是物理变化还是化学变化，要视具体情况而定。如果有化学键的断裂和生成就是化学变化;如果没有化学键的断裂和生成就是物理变化。

　　重金属盐使蛋白质变性

　　是因为重金属阳离子可以和蛋白质中游离的羧基形成不溶性的盐，在变性过程中有化学键的断裂和生成，因此是一个化学变化。

　　强酸、强碱使蛋白质变性

　　是因为强酸、强碱可以使蛋白质中的氢键断裂。也可以和游离的氨基或羧基形成盐，在变化过程中也有化学键的断裂和生成，因此，可以看作是一个化学变化。

　　尿素、乙醇、丙酮等

　　它们可以提供自己的羟基或羰基上的氢或氧去形成氢键，从而破坏了蛋白质中原有的氢键，使蛋白质变性。但氢键不是化学键，因此在变化过程中没有化学键的断裂和生成，所以是一个物理变化。

　　加热、紫外线照射、剧烈振荡等

　　主要是破坏蛋白质分子中的氢键，在变化过程中也没有化学键的断裂和生成，没有新物质生成，因此是物理变化。否则，鸡蛋煮熟后就不是蛋白质了。而我们知道，熟鸡蛋依然有营养价值百科，其中的蛋白质反而更易为人体消化系统所分解吸收。

　　变性结果

　　生物活性丧失

　　蛋白质的生物活性是指蛋白质所具有的酶、激素、毒素、抗原与抗体、血红蛋白的载氧能力等生物学功能。生物活性丧失是蛋白质变性的主要特征。有时蛋白质的空间结构只要轻微变化即可引起生物活性的丧失。

　　某些理化性质的改变

　　蛋白质变性后理化性质发生改变，如溶解度降低而产生沉淀，因为有些原来在分子内部的疏水基团由于结构松散而暴露出来,分子的不对称性增加，因此粘度增加，扩散系数降低。

　　生物化学性质的改变

　　蛋白质变性后，分子结构松散，不能形成结晶，易被蛋白酶水解。蛋白质的变性作用主要是由于蛋白质分子内部的结构被破坏。天然蛋白质的空间结构是通过氢键等次级键维持的，而变性后次级键被破坏，蛋白质分子就从原来有序的卷曲的紧密结构变为无序的松散的伸展状结构(但一级结构并未改变)。所以，原来处于分子内部的疏水基团大量暴露在分子表面，而亲水基团在表面的分布则相对减少，至使蛋白质颗粒不能与水相溶而失去水膜，很容易引起分子间相互碰撞而聚集沉淀。

　　下面主要从影响蛋白质变性作用的因素以及蛋白质变性作用的应用两方面加以论述。

　　温度

　　随着温度的变化，蛋白质的性质也随之变化.一般说来，在低温时蛋白质的活性较弱，并且温度越低、活性越弱，但在低温时蛋白质一般不发生变性作用;在较高的温度时，蛋白质的活性增强，并且在一定温度范围内，温度越高、活性越强，在加热(或高温)时，蛋白质活性丧失，发生变性作用.因此，我们可通过控制温度，来控制蛋白质的性质向着有利于我们需要的方面进行。

　　不要喝生水

　　在日常生活中，为了减少疾病，防止各种病菌对人体的侵害，一般不要喝生水，不要吃未煮熟的食物，因为这里面的一些细菌、病菌没有经高温杀死.夏天，有时如果稀饭、汤菜等做多了，可将多余的饭菜重新煮沸后放置在锅里，由于整个锅内的细菌已被杀死，因此短时间内饭菜不会变质.当衣服上沾有鲜血斑时，宜用温水洗，千万不能用热水洗，否则，会引起蛋白质凝固，沾附在纤维上难以洗净。

　　在医疗卫生、公共场所中的应用

　　在医院里当病人因皮肤破裂引起出血时，医生常用冰块将出血的部位冷冻起来，其作用主要有下面几种。

　　①使血管收缩，减少出血;

　　②使表面的血凝固，阻止内部的血液流出;

　　③降低病菌的活性，防止感染.还有，医生用过的针头，每次都要进行高温煮沸，目的是杀死针头上的病菌，防止对他人引起感染。在一些公共场所，如理发店使用过的毛巾、围巾、理发器具等应经常进行高温煮沸等处理，以杀死上面的病菌，防止病害的传播。

　　抑郁症是一种心理疾病，很多人只知道抑郁症患者会表现的情绪很低落，其实，抑郁症患者还有很多其他表现，只是我们没有认真研究发现而已。那么抑郁症有什么表现呢?抑郁症怎么治疗比较好呢?抑郁症吃什么水果好?

　　治疗抑郁症确实是一件很重要的事情，除了药物治疗、物理治疗外，还有食疗。通过一些食物可以帮助他们，何乐而不为呢?

　　抑郁症又称抑郁障碍，以显著而持久的心境低落为主要临床特征，是心境障碍的主要类型。临床可见心境低落与其处境不相称，情绪的消沉可以从闷闷不乐到悲痛欲绝，自卑抑郁，甚至悲观厌世，可有自杀企图或行为;甚至发生木僵;部分病例有明显的焦虑和运动性激越;严重者可出现幻觉、妄想等精神病性症状。每次发作持续至少2周以上、长者甚或数年，多数病例有反复发作的倾向，每次发作大多数可以缓解，部分可有残留症状或转为慢性。

　　临床表现

　　抑郁症可以表现为单次或反复多次的抑郁发作，以下是抑郁发作的主要表现。

　　1.心境低落

　　抑郁症患者主要表现就是持久的情绪低落、闷闷不乐，但是严重的时候会让患者痛不欲生、悲观绝望。

　　典型患者的抑郁心境有晨重夜轻的节律变化。在心境低落的基础上，患者会出现自我评价降低，产生无用感、无望感、无助感和无价值百科感，常伴有自责自罪，严重者出现罪恶妄想和疑病妄想，部分患者可出现幻觉。

　　2.思维迟缓

　　患者思维联想速度缓慢，反应迟钝，思路闭塞，自觉“脑子好像是生了锈的机器”，“脑子像涂了一层糨糊一样”。临床上可见主动言语减少，语速明显减慢，声音低沉，对答困难，严重者交流无法顺利进行。

　　3.意志活动减退

　　患者意志活动呈显著持久的抑制。临床表现行为缓慢，生活被动、疏懒，不想做事，不愿和周围人接触交往，常独坐一旁，或整日卧床，闭门独居、疏远亲友、回避社交。严重时连吃、喝等生理需要和个人卫生都不顾，蓬头垢面、不修边幅，甚至发展为不语、不动、不食，称为“抑郁性木僵”，但仔细精神检查，患者仍流露痛苦抑郁情绪。伴有焦虑的患者，可有坐立不安、手指抓握、搓手顿足或踱来踱去等症状。严重的患者常伴有消极自杀的观念或行为。消极悲观的思想及自责自罪、缺乏自信心可萌发绝望的念头，认为“结束自己的生命是一种解脱”，“自己活在世上是多余的人”，并会使自杀企图发展成自杀行为。这是抑郁症最危险的症状，应提高警惕。

　　4.认知功能损害

　　主要表现为记忆力下降、注意力障碍、反应时间延长、警觉性提高、抽象思维能力差、学习困难、语言流畅性差、空间知觉、眼手协调及思维灵活性等能力减退。

　　5.躯体症状

　　主要有睡眠障碍、乏力、食欲减退、体重下降、便秘、身体任何部位的疼痛等。躯体不适的体诉可涉及各脏器，如恶心、呕吐、心慌、胸闷、出汗等。自主神经功能失调的症状也较常见。病前躯体疾病的主诉通常加重。睡眠障碍主要表现为早醒，一般比平时早醒2～3小时，醒后不能再入睡，这对抑郁发作具有特征性意义。有的表现为入睡困难，睡眠不深;少数患者表现为睡眠过多。体重减轻与食欲减退不一定成比例，少数患者可出现食欲增强、体重增加。

　　抑郁症治疗方法

　　人类大脑特定部位的生物化学物质的改变，包括中枢神经系统的生化物质代谢异常、神经内分泌失调等，可以让人产生抑郁症状。也就是说，人类产生抑郁情绪是有其相应物质基础的。根据大脑内生物化学物质的改变，人类研制出了一系列治疗抑郁症的药物，在临床上取得了较好疗效。药物治疗抑郁症应遵循以下原则。

　　①抑郁是精神疾病中常见的症状，多种精神疾病都可以出现抑郁症状，就像发烧是内科多种疾病都可出现的症状一样，所以必须明确诊断，不同的诊断治疗用药的原则也不完全相同。

　　②应用抗抑郁剂时必须要达到治疗量，否则治疗效果不好，还可能拖延病情。

　　③由于抑郁症是一种容易复发的疾病，所以近年来国际上公认的抗抑郁药的疗程一般分为三期，即急性治疗期、巩固治疗期、维持治疗期。

　　紫外线

　　紫外线能使蛋白质发生变性作用，人体大量照射紫外线会诱发皮肤癌。

　　1.用于杀菌消毒

　　在医院的病房里，常常安放紫外灯，其目的就是杀死空气中的病菌.在一些高级宾馆里，常备有紫外线消毒橱，用于餐具等的消毒.现在各种饮料、啤酒、矿泉水等所用水的消毒，绝大多数都是通过紫外线发生器发出的紫外线，经一定时间的照射来完成的。

　　2.用于医疗上

　　由于紫外线可引起蛋白质变性，在医疗上可用紫外线照射的方法来杀死肿瘤中的一些坏细胞，此可谓“以毒攻毒”。

　　酸

　　酸能引起蛋白质变性，因此酸常用于杀菌。

　　(1)人体胃液中含有一定浓度的盐酸，它可以杀死食物及水中的少量病菌，因此人体有一定的免疫功能。

　　(2)醋酸用途很广，如可将醋酸蒸发，利用其蒸气对某些公共环境进行消毒，以防病菌的蔓延;再如，用醋酸淹制的食品不易变质等。

　　(3)Cl2、漂白粉等对自来水的杀菌消毒，实际上是次氯酸的作用，次氯酸具有高效、低毒(可忽略)、低残留的优点。

　　碱

　　碱，尤其是强碱(如苛性钠、苛性钾等)对皮肤及其它类型的蛋白质具有严重的腐蚀和破坏作用，因此在使用时应注意安全。

　　在碱中，常用熟石灰跟某些物质一起制成杀虫剂、杀菌剂，如石灰硫磺合剂、波尔多液等。

　　在造纸产生的黑液中，含有较高浓度的烧碱溶液，如果不经处理直接排放，将把水中的鱼类等生物杀死，从而造成严重的环境污染。

　　重金属盐

　　重金属离子，有它的危害作用，但也有它的一些积极作用。

　　(1)在医药上

　　FeCl3可用作止血剂，就是利用了重金属离子对蛋白质的凝固作用;红汞常用于脓、伤口表面的消毒，就是利用了汞离子的杀菌作用;有的眼药水是用很稀的AgNO3溶液配制成的，就是利用了Ag+的杀菌消毒作用。

　　(2)在农药上

　　广泛使用的“波尔多液”是由石灰乳和胆矾制成的，就是利用了Cu2+的杀菌、杀虫作用。

　　(3)在建材上

　　为防止木材的腐烂，可将木材用某些重金属盐的溶液进行浸泡，如铁路上使用的枕木，常用ZnSO4溶液浸泡，就是利用了Zn2+的杀菌作用。

　　(4)在日常生活中

　　许多人都知道用Ag、Pt、Au等器皿盛放的食物不易变质，就是由于溶解在食物中的极少量的Ag+、Pt+、Au3+等离子能杀死细菌的缘故。

　　(5)用于除老鼠等四害

　　将某些重金属盐类(如锌盐)跟某些食物搅匀，待老鼠等吃下这种食物后，其中的重金属离子将把它们杀死。

　　结语：以上的内容就是关于蛋白质变性了，相信大家在看完之后应该对蛋白质变性有了初步的了解，对于蛋白质变性的原因有了一定的认识，对于蛋白质变性的作用也有了一定的了解。蛋白质变性这种情况在生活中还是比较多见的。希望上面的内容对大家有多帮助。