黄身と白身の固まる温度とゼラチンの不思議 ~タンパク質の立体構造~

久々にタンパク質のお話。 熱を加えると変形するタンパク質、その仕組みとは。 また、固まったり溶けたりするゼラチンていったいどうなっているのか、など。 わいたんべさん直筆イラスト付き。
80
前へ 1 2 ・・ 5 次へ

えっと、じゃあこれらの現象はなぜ「熱」でおこるんですか。

ぶたやま@5/21発売!「ぶたやまかあさんのやり過ごしごはん」 @Butayama3

@y_tambe @_taka51 なんで熱なのかなーって思うんですが、そうか熱エネルギーが仕事をするのかな。

2015-08-07 12:58:38
Y Tambe @y_tambe

@Butayama3 @_taka51 それもあるんだけど、実際には、タンパク質の周りの水分子との相互作用で立体構造がキープされてる面が大きいのです。温度が上がると水分子の動きも変わる。

2015-08-07 13:00:56
Y Tambe @y_tambe

@Butayama3 @_taka51 タンパク質みたいに、でかい分子の中に、水と馴染みやすい(=親水性)の部分と、そうでない(=疎水性)の部分がある、というのがポイントで、そこが「折りたたみ状態」をキープするのに繋がってる。

2015-08-07 13:02:55
Y Tambe @y_tambe

@Butayama3 @_taka51 消毒用アルコールとかが、殺菌作用を持つのもそれが理由の一つ。タンパク質の周りが、水でなくて、エタノール(70%~80%くらいが効果高い)含んだ状態になると、タンパク質が変性する。

2015-08-07 13:08:02
Y Tambe @y_tambe

@Butayama3 @_taka51 そうでもないんだけど、なんかこう、頭の中にある画像を説明する上手い喩えが思いつかん。

2015-08-07 13:11:13
Y Tambe @y_tambe

@Butayama3 手抜きだが、こんなんでどうだ。 左がほどけた状態。右が折り畳まれた状態。青丸が親水性の側鎖で、周りの水分子と引き合う。赤丸が疎水性の側鎖で、水とは反発し、互いに引き合う。 pic.twitter.com/nTamIGx1cU

2015-08-07 13:53:18
拡大

ああ、なるほど。「ほどけて」いる。

Y Tambe @y_tambe

@Butayama3 デンプンとかもそうだけど、タンパク質みたいな高分子は、こうして周りの水分子と引き合って、水分子を引き寄せる(=水和)ことで水に溶けてる。んで、タンパク質ではさらに疎水性部分も引き合って立体構造をキープしてる。この「ひっぱる力」のバランスが変わると、ほどける。

2015-08-07 13:58:17

ここで、先生から課題が!

Y Tambe @y_tambe

@Butayama3 【問題】「卵や乳タンパク質は温めると固まる」「ゼラチンは温めると溶ける」、この違いは何か。

2015-08-07 14:09:35
Y Tambe @y_tambe

@Butayama3 多分、これ解けたら免許皆伝(何の?)

2015-08-07 17:51:56

よーし、がんばる。

ぶたやま@5/21発売!「ぶたやまかあさんのやり過ごしごはん」 @Butayama3

@y_tambe 卵や牛乳は、熱を加えることで立体構造が「ほどけて」、水に馴染まない部分が表に出て、それがくっつきあって固まる。 えーと、ゼラチンは、逆に立体構造のあるときに中に水を溜め込む構造なのかしら。だから、あたためて「ほどけて」くると、水が外に出てくる。

2015-08-07 17:52:36
Y Tambe @y_tambe

@Butayama3 ゼラチンでぐぐって、カンニングしてええんやで。

2015-08-07 17:53:58
ぶたやま@5/21発売!「ぶたやまかあさんのやり過ごしごはん」 @Butayama3

@y_tambe 水に馴染みやすい部分が中に折りたたまれてるタンパク質なの?>ゼラチン

2015-08-07 17:54:28

ダメみたいです・・・。

Y Tambe @y_tambe

@Butayama3 前半はほぼ合ってるのよ。

2015-08-07 17:56:24
ぶたやま@5/21発売!「ぶたやまかあさんのやり過ごしごはん」 @Butayama3

@y_tambe んじゃ、えーと、「コラーゲンの三重螺旋構造が、熱変形によって、ほどける」…? あー。これが縦横に絡まって網の目みたいになってるんだ。これで水を蓄えるのかな。 で、熱を加えるとこれもほどける。

2015-08-07 18:01:11
前へ 1 2 ・・ 5 次へ