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酸性とアルカリ、タンパク質の変性との関係

2019年7月2日

タンパク質の溶液に塩酸や水酸化ナトリウムなどの酸や塩基を滴下するとタンパク質は変性する.これが pH変性である.pH 変性のおもな原因として，タンパク質の荷電アミノ酸側鎖の解離定数が天然状態と変性状態とで大きく異なることが挙げられる.変性状態のタンパク質の解離基の解離定数は，遊離アミノ酸のそれと同程度であるが，一方で，天然状態の内部に存在する解離基の解離定数は他の解離基とイオン結合を形成するために異常な値を示すことが知られている.天然状態と変性状態の解離定数の差が結果としてタンパク質の天然状態と変性状態の自由エネルギーの差(G)の pH 依存性を生みだすのである.

https://www.sbj.or.jp/wp-content/uploads/file/sbj/8907/8907_yomoyama-1.pdfより

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PSE現象、むれ肉

ＰaleＳoftＥxudativeMeatの略。肉の断面の色が淡く(pale）、やわらかすぎ（soft）、しまりがなく水っぽい（exudative）状態の肉を指す。

むれ肉などとも呼ばれ、精肉にも加工にも向かない。

筋肉の中のpHが5.5前後まで下がると発生する。

通常の筋肉内はpH6.5前後。

出典https://www.jstage.jst.go.jp/article/jvms1939/43/5/43_5_741/_pdf/-char/jaより

ピータンは、卵をアルカリで変性させたもの。

タンパク質の変性は，変性状態の自由エネルギーが天然状態
の自由エネルギーよりも低くなることに起因するが，変
性状態の自由エネルギーがタンパク質の構造空間の中で
いつも最小値になるわけではない.極小値は必ずしも最
小値ではないのである.変性状態よりも低い自由エネル
ギーをもつ可能性を有しているのがタンパク質の凝集状
態である.
凝集状態とは変性状態の複数のタンパク質分子が不可逆に会合した状態をいう.このタンパク質の凝集状態について最後に簡単に触れたい.タンパク質はさまざまな条件下で変性して凝集する.高温にさらされるとタンパク質は熱凝集するし，特殊な条件下ではアミロイド線維と呼ばれる一次元状の凝集体を形成する.また，界面に吸着して変性したタンパク質は会合して単分子膜や二分子膜だけでなく多層膜を形成することもある 8).このように，タンパク質の凝集状態は変性状態から続く過程に存在する安定状態のひとつだといえる.このようにギリギリの安定性を持つタンパク質は変性しやすく同時に凝集しやすいのである.

姿を変えるタンパク質

https://www.sbj.or.jp/wp-content/uploads/file/sbj/8907/8907_yomoyama-1.pdfより

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