1. Interrupción de interacciones hidrofóbicas:
* Las proteínas se doblan en un entorno acuoso, con residuos de aminoácidos hidrófobos escondidos dentro del núcleo de proteína.
* Los disolventes orgánicos son típicamente no polares e interrumpen estas interacciones hidrofóbicas, lo que obliga a los residuos hidrofóbicos a interactuar con el solvente.
* Esto interrumpe la estructura plegada de la proteína, lo que lleva a desplegar y desnaturalizar.
2. Interrupción de enlaces de hidrógeno:
* Los enlaces de hidrógeno juegan un papel crucial en el mantenimiento de las estructuras secundarias y terciarias de las proteínas.
* Los solventes orgánicos, especialmente aquellos con altas constantes dieléctricas, pueden interferir con la unión de hidrógeno compitiendo por donantes y aceptores de enlaces de hidrógeno.
* Esto interrumpe la red de enlaces de hidrógeno dentro de la proteína, lo que lleva al desarrollo.
3. Alteración de la distribución de carga:
* Los solventes orgánicos pueden alterar la distribución de carga en la superficie de la proteína cambiando la constante dieléctrica del entorno circundante.
* Esto puede interrumpir las interacciones electrostáticas entre los residuos de aminoácidos, contribuyendo a la desnaturalización.
4. Solvación de residuos no polares:
* Los disolventes orgánicos pueden solvatar los residuos no polares en la superficie de la proteína, interrumpiendo las interacciones hidrofóbicas que estabilizan la estructura de la proteína.
* Esto puede conducir al desarrollo y la agregación de la proteína.
5. Cambios en la actividad del agua:
* Los solventes orgánicos pueden reducir la actividad del agua en el entorno circundante, lo que puede afectar la estructura y la estabilidad de las proteínas.
* Esto puede promover la deshidratación de la proteína e interrumpir su caparazón de hidratación, contribuyendo a la desnaturalización.
Ejemplos específicos:
* etanol: El etanol es un solvente relativamente polar que puede interrumpir los enlaces de hidrógeno y alterar las distribuciones de carga. Se usa comúnmente en desinfectantes y toallitas de alcohol.
* Acetone: La acetona es un solvente altamente no polar que interrumpe las interacciones hidrofóbicas y puede solvorar los residuos no polares.
* cloroformo: El cloroformo es un disolvente no polar que puede disolver los lípidos e interrumpir la estructura de la proteína.
Factores que afectan la desnaturalización:
* Tipo de solvente: La polaridad y la constante dieléctrica del solvente orgánico juegan un papel crucial en la desnaturalización.
* Concentración de solvente: Las concentraciones más altas de solventes orgánicos generalmente conducen a una mayor desnaturalización.
* Temperatura: El aumento de la temperatura puede mejorar la desnaturalización en solventes orgánicos.
* Estructura de proteínas: La estabilidad y la estructura de la proteína en sí pueden influir en su susceptibilidad a la desnaturalización.
nota: La desnaturalización en solventes orgánicos puede ser irreversible en muchos casos, lo que lleva a una pérdida permanente de la función de proteína.
