As proteínas são desnaturadas em solventes orgânicos através de uma combinação de mecanismos:

1. Interrupção das interações hidrofóbicas:

* As proteínas são dobradas em um ambiente aquoso, com resíduos de aminoácidos hidrofóbicos escondidos dentro do núcleo da proteína.
* Os solventes orgânicos são tipicamente não polares e interrompem essas interações hidrofóbicas, forçando os resíduos hidrofóbicos a interagir com o solvente.
* Isso interrompe a estrutura dobrada da proteína, levando ao desdobramento e desnaturação.

2. Interrupção de ligações de hidrogênio:

* As ligações de hidrogênio desempenham um papel crucial na manutenção das estruturas secundárias e terciárias das proteínas.
* Solventes orgânicos, especialmente aqueles com altas constantes dielétricas, podem interferir na ligação de hidrogênio competindo por doadores e aceitadores de ligações de hidrogênio.
* Isso interrompe a rede de ligações de hidrogênio dentro da proteína, levando ao desdobramento.

3. Alteração da distribuição de carga:

* Os solventes orgânicos podem alterar a distribuição de carga na superfície da proteína alterando a constante dielétrica do ambiente circundante.
* Isso pode interromper as interações eletrostáticas entre os resíduos de aminoácidos, contribuindo para a desnaturação.

4. Solvatação de resíduos não polares:

* Os solventes orgânicos podem solvar resíduos não polares na superfície da proteína, interrompendo as interações hidrofóbicas que estabilizam a estrutura da proteína.
* Isso pode levar ao desdobramento e agregação da proteína.

5. Alterações na atividade da água:

* Os solventes orgânicos podem reduzir a atividade da água no ambiente circundante, o que pode afetar a estrutura e a estabilidade das proteínas.
* Isso pode promover a desidratação da proteína e interromper sua concha de hidratação, contribuindo para a desnaturação.

Exemplos específicos:

* etanol: O etanol é um solvente relativamente polar que pode interromper as ligações de hidrogênio e alterar as distribuições de carga. É comumente usado em desinfetantes e toalhetes de álcool.
* acetona: A acetona é um solvente altamente não polar que interrompe as interações hidrofóbicas e pode solvar resíduos não polares.
* clorofórmio: A clorofórmio é um solvente não polar que pode dissolver lipídios e interromper a estrutura da proteína.

fatores que afetam a desnaturação:

* Tipo de solvente: A polaridade e a constante dielétrica do solvente orgânico desempenham um papel crucial na desnaturação.
* Concentração do solvente: Concentrações mais altas de solventes orgânicos geralmente levam a uma maior desnaturação.
* Temperatura: O aumento da temperatura pode aumentar a desnaturação em solventes orgânicos.
* Estrutura da proteína : A estabilidade e a estrutura da própria proteína podem influenciar sua suscetibilidade à desnaturação.

Nota: A desnaturação em solventes orgânicos pode ser irreversível em muitos casos, levando à perda permanente da função proteica.