Denaturasi adalah proses dimana struktur molekul menyimpang dari keadaan aslinya saat terkena denaturasi. Beberapa jenis biomolekul yang mengalami denaturasi adalah protein dan asam nukleat. Denaturasi protein adalah perubahan bentuk protein karena beberapa bentuk tekanan eksternal, yang mencegahnya melakukan fungsi selulernya. Penyebab denaturasi protein dapat berupa proses pemanasan, penambahan asam atau basa. Jenis denaturasi dapat diklasifikasikan menurut penyebabnya, yaitu denaturasi yang diinduksi secara biologis atau denaturasi yang tidak diinduksi secara biologis.
Proses denaturasi protein
Protein yang terdenaturasi dapat menunjukkan beberapa karakteristik, termasuk bentuk yang terdistorsi karena ikatan hidrogen di dalamnya telah terputus.
Ketika protein mengalami stres eksternal, seperti pemanasan atau paparan asam (misalnya asam sitrat), ikatan hidrogen yang lemah terputus. Kondisi ini menyebabkan protein mengalami perubahan.
Protein yang terdistorsi oleh denaturasi memiliki struktur yang lebih longgar, lebih acak dan biasanya tidak larut.
Denaturasi protein juga dapat mengubah bentuk atau memecah bagian struktur protein yang sebelumnya tersembunyi, membuka dan membentuk ikatan dengan molekul protein lain. Kondisi ini menyebabkan protein menggumpal atau menggumpal dan menjadi tidak larut dalam air.
Kematian sel dan risiko mutasi pada proses denaturasi
Denaturasi protein dapat menyebabkan terganggunya aktivitas sel. Jika sel tidak pulih dari kondisi tersebut, kematian sel prematur dapat terjadi.
Namun, protein yang rusak dapat memperoleh kembali keadaan aktif alaminya jika denaturasi dihilangkan (rataturasi).
Beberapa protein yang dapat menjalani proses ini setelah denaturasi protein adalah albumin serum dari darah, hemoglobin dan enzim ribonuklease. Namun, ada keadaan di mana proses denaturasi tidak dapat dikembalikan ke keadaan semula.
Denaturasi protein juga dapat meningkatkan risiko sejumlah penyakit, termasuk penyakit Alzheimer, kebutaan, dan banyak penyakit neurodegeneratif lainnya.
Contoh denaturasi protein
Contoh denaturasi protein adalah makanan yang dimasak atau dipanaskan. Protein dalam makanan ini bisa mengalami perubahan, seperti telur rebus.
Putih telur mentah berbentuk cair dan transparan. Namun bila terkena panas (direbus atau digoreng), terjadi proses denaturasi protein yang menyebabkan perubahan bentuk dan warna telur.
Denaturasi protein juga dapat terjadi secara independen dari proses pemasakan atau pemanasan. Kondisi ini dapat diperoleh ketika telur atau protein lain berinteraksi dengan denaturasi. Misalnya terkena cairan kimia yang memiliki sifat sangat asam atau basa.