პროტეინის დენატურაციასა და დეგრადაციას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ცილის დენატურაციისას, მეოთხეული, მესამეული და მეორადი სტრუქტურები ირღვევა, მაგრამ პირველადი სტრუქტურა ხელუხლებელი რჩება, ხოლო ცილის დეგრადაციისას, ცილის პირველადი სტრუქტურა არის. განადგურებულია, მაგრამ მეორადი, მესამეული სტრუქტურა კვლავ ხელუხლებელი რჩება.
ცილების დენატურაცია და დეგრადაცია არის უჯრედში ცილების გადამუშავების ძირითადი საფეხურები. ისინი ძალიან მნიშვნელოვანი უჯრედული პროცესებია. ცილის დენატურაციისას ცილა კარგავს თავის ბიოლოგიურ აქტივობას, რადგან ბიოლოგიური ფუნქცია პირდაპირ არის დამოკიდებული მის სტრუქტურაზე.თუმცა, დეგრადირებულ ცილებს მაინც შეიძლება ჰქონდეთ მეორადი ან მესამეული სტრუქტურა.
რა არის ცილის დენატურაცია?
დენატურაცია არის პროცესი, რომლის დროსაც ცილა კარგავს თავის მეოთხეულ სტრუქტურას, მესამეულ სტრუქტურას და მეორად სტრუქტურას, რომელიც იმყოფება მშობლიურ მდგომარეობაში. მაგრამ ცილების პირველადი სტრუქტურა ხელუხლებელი რჩება. მისი მიღწევა შესაძლებელია გარე სტრესების, ისეთი ნაერთების გამოყენებით, როგორიცაა ძლიერი მჟავა ან ფუძე, კონცენტრირებული არაორგანული მარილი, ორგანული გამხსნელი (ალკოჰოლი, ქლოროფორმი) და რადიაცია ან სითბო. თუ უჯრედში ცილები დენატურირებულია, ეს იწვევს უჯრედის აქტივობის დარღვევას, შესაძლოა უჯრედის სიკვდილს. ცილის დენატურაციისას ცილა კარგავს თავის ბიოლოგიურ ფუნქციას. დენატურირებულ ცილებს შეიძლება ჰქონდეთ მახასიათებლების ფართო სპექტრი, როგორიცაა კონფორმაციული ცვლილებები, ხსნადობის დაკარგვა და აგრეგაცია ჰიდროფობიური ჯგუფების ზემოქმედების გამო. დენატურირებული ცილები კარგავენ 3D სტრუქტურას; შესაბამისად, ისინი ვერ ფუნქციონირებენ, როგორც უკვე აღვნიშნეთ.
სურათი 01: ცილის დენატურაცია
პროტეინის სათანადო დაკეცვა ეხმარება გლობულურ ან მემბრანულ ცილებს თავიანთი სამუშაოს სწორად შესრულებაში. სწორი ფუნქციის მისაღწევად ისინი უნდა დაიკეცონ სწორ ფორმაში. თუმცა, H ობლიგაციები, რომლებიც გადამწყვეტ როლს ასრულებენ დაკეცვაში, საკმაოდ სუსტია და, შესაბამისად, ადვილად იმოქმედებს სითბოს, მჟავიანობის, მარილის კონცენტრაციის და სხვა სტრესების გამო, რომლებსაც შეუძლიათ ცილის დენატურაცია. სწორედ ამიტომ, ჰომეოსტაზი ძალზე მნიშვნელოვანია ცხოვრების მრავალ ფორმაში. გავრცელებული მაგალითები შეიძლება დაფიქსირდეს სხვადასხვა საკვების მომზადებისას, მაგალითად, მოხარშული კვერცხი გამკვრივდება და მოხარშული ხორცი მკვრივდება.
რა არის ცილის დეგრადაცია?
პროტეინის დეგრადაცია შეიძლება მოხდეს უჯრედშიდა ან უჯრედგარეთ. ცილის დეგრადაციისას ცილის პირველადი სტრუქტურა ნადგურდება, მაგრამ მეორადი და მესამეული სტრუქტურა ხელუხლებელი რჩება.საკვების მონელებისას საჭმლის მომნელებელი ფერმენტი გამოიყოფა გარემოში უჯრედგარე მონელებისთვის. პროტეოლიზური გაყოფა არღვევს ცილებს პატარა პეპტიდებად და ამინომჟავებად, რათა ისინი ადვილად შეიწოვება. ცხოველებში საკვები შეიძლება გადამუშავდეს უჯრედგარეთ სპეციალიზებულ ორგანოებში ან ნაწლავებში. მაგრამ ბევრ ბაქტერიაში საკვები შეიძლება დამუშავდეს ფაგოციტოზის ინტერნალიზებით.
სურათი 02: ცილის დეგრადაცია
მიკრობული ცილების დეგრადაცია გარემოში შეიძლება დარეგულირდეს საკვები ნივთიერებების ხელმისაწვდომობით. უჯრედშიდა ცილის დეგრადაცია შეიძლება მიღწეული იყოს ორი გზით: პროტეოლიზი ლიზოსომებში ან უბიკვიტინზე დამოკიდებული პროცესი, რომელიც მიმართავს არასასურველ ცილებს პროტეოსომებს. თუმცა, ცილის დეგრადაციისას, ზოგიერთ შემთხვევაში ცილას მაინც შეუძლია შეასრულოს თავისი ბიოლოგიური ფუნქცია.
რა მსგავსებაა ცილის დენატურაციასა და დეგრადაციას შორის?
- ორივე ტერმინი ასოცირდება ცილებთან.
- პროტეინებში ბმები იშლება ორივე პროცესში.
- ისინი ორივე ძალზე მნიშვნელოვანია უჯრედის ფუნქციონირებისთვის.
- ძირითადი ცილის სტრუქტურა იცვლება ორივე პროცესში.
რა განსხვავებაა ცილის დენატურაციასა და დეგრადაციას შორის?
დენატურაცია არის ცილის სტრუქტურის გაშლა. Ეს ნიშნავს; მისი მეორადი, მესამეული ან მეოთხეული სტრუქტურის დაკარგვა ფიზიკური ან ქიმიური ფაქტორის ზემოქმედების გამო. მაგრამ პირველადი სტრუქტურა ხელუხლებელი რჩება, რადგან ამინომჟავებს შორის კოვალენტური ბმები გაცილებით ძლიერია. თუმცა, ცილების დეგრადაციისას, პირველადი სტრუქტურა განადგურებულია. Ეს ნიშნავს; იშლება კოვალენტური ბმები სხვადასხვა ამინომჟავებს შორის. ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება ცილის დენატურაციასა და დეგრადაციას შორის.უფრო მეტიც, ცილის დენატურაციისას ცილა კარგავს თავის ბიოლოგიურ აქტივობას, რადგან ფუნქცია პირდაპირ არის დამოკიდებული მის სტრუქტურაზე, ხოლო დეგრადირებულ ცილებს მაინც შეიძლება ჰქონდეთ მეორადი ან მესამეული სტრუქტურა, ამიტომ ზოგიერთ შემთხვევაში მათ მაინც შეუძლიათ თავიანთი ბიოლოგიური ფუნქცია.
ქვემოთ მოცემულია განსხვავების შეჯამება ცილის დენატურაციასა და დეგრადაციას შორის ცხრილის სახით.
შეჯამება - დენატურაცია პროტეინის დეგრადაციის წინააღმდეგ
ცილების დენატურაცია გულისხმობს როგორც მეორადი, ისე მესამეული სტრუქტურების განადგურებას. მაგრამ პირველადი სტრუქტურა ხელუხლებელი რჩება. თუმცა, ცილის დეგრადაციისას, პირველადი სტრუქტურა განადგურებულია. ცილის დენატურაციისას ცილა კარგავს თავის ბიოლოგიურ აქტივობას.მეორეს მხრივ, დეგრადაციის დროს ცილებს ზოგ შემთხვევაში ჯერ კიდევ აქვთ თავისი ბიოლოგიური ფუნქცია. ამრიგად, ეს აჯამებს განსხვავებას ცილის დენატურაციასა და დეგრადაციას შორის.
