1. Perturbation des interactions hydrophobes:
* Les protéines sont pliées dans un environnement aqueux, avec des résidus d'acides aminés hydrophobes nichés à l'intérieur du noyau protéique.
* Les solvants organiques sont généralement non polaires et perturbent ces interactions hydrophobes, forçant les résidus hydrophobes à interagir avec le solvant.
* Cela perturbe la structure pliée de la protéine, conduisant à un déploiement et à une dénaturation.
2. Perturbation des liaisons hydrogène:
* Les liaisons hydrogène jouent un rôle crucial dans le maintien des structures secondaires et tertiaires des protéines.
* Les solvants organiques, en particulier ceux avec des constantes diélectriques élevées, peuvent interférer avec la liaison hydrogène en concurrençant les donneurs de liaisons hydrogène et les accepteurs.
* Cela perturbe le réseau de liaisons hydrogène au sein de la protéine, conduisant à un déploiement.
3. Altération de la distribution des charges:
* Les solvants organiques peuvent modifier la distribution de charge sur la surface des protéines en modifiant la constante diélectrique de l'environnement environnant.
* Cela peut perturber les interactions électrostatiques entre les résidus d'acides aminés, contribuant à la dénaturation.
4. Solvatation de résidus non polaires:
* Les solvants organiques peuvent solvater des résidus non polaires à la surface de la protéine, perturbant les interactions hydrophobes qui stabilisent la structure des protéines.
* Cela peut conduire à un déploiement et à l'agrégation de la protéine.
5. Changements dans l'activité de l'eau:
* Les solvants organiques peuvent réduire l'activité de l'eau dans l'environnement environnant, ce qui peut avoir un impact sur la structure des protéines et la stabilité.
* Cela peut favoriser la déshydratation de la protéine et perturber sa coquille d'hydratation, contribuant à la dénaturation.
Exemples spécifiques:
* éthanol: L'éthanol est un solvant relativement polaire qui peut perturber les liaisons hydrogène et modifier les distributions de charge. Il est couramment utilisé dans les désinfectants et les lingettes d'alcool.
* acétone: L'acétone est un solvant hautement non polaire qui perturbe les interactions hydrophobes et peut solvate des résidus non polaires.
* chloroforme: Le chloroforme est un solvant non polaire qui peut dissoudre les lipides et perturber la structure des protéines.
Facteurs affectant la dénaturation:
* Type de solvant: La polarité et la constante diélectrique du solvant organique jouent un rôle crucial dans la dénaturation.
* Concentration de solvant: Des concentrations plus élevées de solvants organiques entraînent généralement une plus grande dénaturation.
* Température: Une température accrue peut améliorer la dénaturation des solvants organiques.
* Structure des protéines: La stabilité et la structure de la protéine elle-même peuvent influencer sa sensibilité à la dénaturation.
Remarque: La dénaturation dans les solvants organiques peut être irréversible dans de nombreux cas, conduisant à une perte permanente de la fonction des protéines.
