Sự khác biệt chính giữa biến tính protein và thủy phân là trong quá trình biến tính protein, protein sẽ mất cấu trúc và chức năng ba chiều của nó trong khi thủy phân protein, protein chủ yếu được chuyển đổi thành các axit amin riêng lẻ của chúng bởi các enzym.
Protein là các đại phân tử được cấu tạo từ các axit amin. Trong protein, có hàng trăm hoặc hàng nghìn axit amin liên kết với nhau. Để tạo thành một protein chức năng, các chuỗi polypeptit tương tác với nhau và hình thành liên kết nội phân tử để tạo thành cấu trúc ba chiều độc đáo của protein. Hình dạng cuối cùng của protein là thuận lợi và ổn định nhất về mặt năng lượng. Hơn nữa, nó có hoạt tính sinh học. Có hàng ngàn liên kết hóa học trong cấu trúc 3D của protein. Một số yếu tố phá vỡ cấu trúc ba chiều hoặc hình dạng cuối cùng của protein. Do đó, protein bị mất hình dạng và chức năng của nó. Chúng tôi gọi nó là sự biến tính protein. Sự thủy phân protein phá vỡ protein thành các axit amin riêng lẻ của nó. Về cơ bản, nó được thực hiện bởi các enzym.
Biến tính Protein là gì?
Protein có hình dạng ba chiều độc đáo của chúng. Cấu trúc ba chiều rất quan trọng đối với protein đối với chức năng cụ thể của nó. Tuy nhiên, do các nguyên nhân khác nhau, protein có thể bị mất hình dạng và chức năng của nó. Chúng tôi gọi quá trình này là quá trình biến tính protein. Protein mất hình dạng khi liên kết và tương tác chịu trách nhiệm cho cấu trúc bậc hai và bậc ba của protein bị phá vỡ. Nhiệt độ cao, thay đổi độ pH, một số hóa chất và tiếp xúc với bức xạ, v.v., có thể làm biến tính protein. Hơn nữa, protein có thể bị biến tính bằng cách xử lý với kiềm hoặc axit, chất oxy hóa hoặc chất khử, và một số dung môi hữu cơ như etanol hoặc axeton. Urê và guanidinium clorua là hai chất biến tính được sử dụng thường xuyên nhất.
Hình 01: Biến tính Protein
Sự biến tính của protein là không thể đảo ngược trong các tình huống khắc nghiệt. Hiếm khi, cấu trúc ban đầu của protein bị biến tính có thể được tái tạo. Nếu cấu trúc chính và các yếu tố khác còn nguyên vẹn, đôi khi có khả năng bị biến tính (biến tính ngược).
Thủy phân Protein là gì?
Thủy phân protein là quá trình chuyển hóa protein thành các axit amin và peptit. Nó có thể được thực hiện bằng enzym cũng như hóa học. Trong quá trình thủy phân, liên kết giữa các axit amin bị phá vỡ để tạo thành các axit amin tự do. Quá trình thủy phân protein diễn ra tự nhiên trong cơ thể sinh vật do các enzym như protease tuyến tụy, v.v. Khi chúng ta tiêu thụ thực phẩm giàu protein, chúng sẽ bị thủy phân thành các peptit nhỏ trong quá trình tiêu hóa bởi các enzym.
Hình 02: Thủy phân Protein
Thủy phân protein rất quan trọng vì nó cho phép phân lập các axit amin riêng lẻ. Ví dụ, histidine có thể được phân lập từ các tế bào hồng cầu. Tương tự, cystine có thể được phân lập từ quá trình thủy phân của tóc. Trong một số trường hợp, khi cần định lượng tổng hàm lượng axit amin trong mẫu, nên thực hiện nhiều quy trình thủy phân. Thủy phân bằng axit là kỹ thuật phân tích protein phổ biến nhất. Hơn nữa, thủy phân kiềm cũng có thể được sử dụng để đo tryptophan. Do đó, phương pháp được lựa chọn để thủy phân protein phụ thuộc vào nguồn của chúng.
Điểm giống nhau giữa biến tính và thủy phân protein là gì?
- Biến tính và thủy phân protein gây ra sự thay đổi cấu trúc protein.
- Biến tính thường xảy ra trước quá trình thủy phân.
- Nhiệt độ và pH là hai yếu tố phổ biến ảnh hưởng đến cả quá trình biến tính và thủy phân.
Sự khác biệt giữa Biến tính và Thủy phân Protein là gì?
Biến tính protein làm cho protein mất hình dạng không gian ba chiều trong khi quá trình thủy phân protein tạo thành các axit amin và peptit tự do. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa biến tính protein và thủy phân. Hơn nữa, sự biến tính của protein xảy ra do nhiệt độ cao, thay đổi độ pH, một số hóa chất nhất định, v.v. Thủy phân protein có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các enzym và hóa chất.
Bảng đồ họa thông tin dưới đây trình bày nhiều điểm khác biệt hơn giữa biến tính protein và thủy phân.
Tóm tắt - Biến tính Protein và Thủy phân
Biến tính protein đề cập đến sự phá vỡ cấu trúc bậc hai hoặc bậc ba của protein, đặc biệt là sự phá hủy các chuỗi xoắn alpha và các tấm beta. Tuy nhiên, cấu trúc cơ bản của protein vẫn còn sau khi biến tính. Quan sát phổ biến nhất khi làm biến tính protein là sự kết tủa hoặc đông tụ. Thủy phân protein đề cập đến việc chuyển đổi protein thành các axit amin và peptit của chúng. Đó là một quá trình quan trọng khi phân lập các axit amin riêng lẻ. Do đó, điều này tóm tắt sự khác biệt giữa biến tính protein và thủy phân.