Denaturasi: Pengertian – Faktor Penyebab dan Mekanisme

Sebagian besar protein globuer mudah mengalami denaturasi. Berikut ini akan dijelaskan mengenai denaturasi.

Pengertian Denaturasi

Pengertian Secara Umum

Denaturasi merupakan sebuah proses dimana protein atau asam nukleat kehilangan struktur tersier dan sekunder dengan penerapan beberapa tekanan eksternal maupun senyawa seperti asam kuat atau basa dan garam organik terkonsentrasi serta sebuah mintak pelarut organik atau panas.

Namun apabila protein di dalam sel hidup didenaturasi maka mengakibatkan gangguan terhadap kegiatan sel dan adanya kemungkinan kematian sel.

Sebuah protein yang didenaturasi dapat menunjukkan berbagai macam karakteristik dari hilangnya kelarutan untuk agregrasi komunal.

Sehingga dalam pengertian ini, denaturisasi tidak dipergunakan dalam penyusunan bahan kimia indrustri alkohol didenaturasi.

Pengertian Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia

Denaturasi merupakan sebuah keadaan dimana protein terurai menjadi struktur primernya.

Faktor Penyebab Denaturasi

Faktor penyebab denaturasi dapat dibedakan menjadi dua jenis berdasarkan fisik dan kimia, yaitu:

Berdasarkan Fisik

Berdasarkan fisiknya, berikut ini beberapa faktor penyebab denaturasi, yaitu:

• Panas
  Panas menjadi salah satu penyebab denaturasi pada saat larutan protein dipanaskan secara bertahap diatas suhu kritis maka protein akan menjalani transisi dari kondisi asli ke terdenaturasi. Bagaimana mekanisme suhu menginduksi denaturasi protein cukup kompleks sehingga mengakibatkan destabilisasi interaksi nonkovalen didalam protein.
• Tekanan
  Tekanan dapat menjadi penyebab denaturasi apabila tekanan berlangsung pada suhu 25⁰C dan tekanan yang diberikan cukup tinggi. Tekanan juga bisa mengakibatkan denaturasi protein karena protein bersifat fleksibel dan dikompresi meskipun residu asam amino tersusun rapat namun masih terdapat rongga di dalam protein.
• Pengadukan
  Faktor penyebab berikutnya dari denaturasi yaitu pengadukan, dimana pengadukan dengan menggunakan kecepatan tinggi seperti pengocokan, pengulenan dan pembuihan yang mengakibatkan protein terdenaturasi. Selain itu, pengadukan tinggi dengan teknik berputar dapat membentuk kavitasi dan mengakibatkan protein mudah terdenaturasi, dimana semakin cepat pengadukan maka tingkat denaturasi semakin tinggi.

Berdasarkan Kimiawi

Berdasarkan kimiawinya, penyebab denaturasi terdiri dari beberapa faktor, yaitu:

• pH atau tingkat keasaman
  pH dapat menjadi faktor penyebab denaturasi ketika nilai pH sangat ekstrim baik asam atau basanya dan protein dapat kehilangan konfigurasi tiga dimensinya. Apabila kelebihan ion H + dan OH– dalam medium mendestabilisasi interaksi protein sehingga menyebabkan denaturasi. Denaturasi protein yang terjadi akibat pH yang terlalu banyak dapat bersifat reversible dalam beberapa kasus dan kasus lainnya tidak dapat diubah.
• Pelarut Organik
  Pelarut organik dapat menjadi faktor penyebab denaturasi pada saat konsentrasi rendah bisa menstabilkan beberapa enzimm terhadap denaturasi. Sedangkan pada konsentrasi tinggi, pelarut organik dapat mengakibatkan protein terdenaturasi karena adanya efek pelarutan rantai samping nonpolar.
• Deterjen
  Deterjen seperti Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) merupakan pendenaturasi protein yang kuat, dimana deterjen terikat kuat pada protein yang terdenaturasi maka denaturasi menjadi sempura karena bersifat irreversible.

Mekanisme Denaturasi

Mekanisme denaturasi disebabkan karena panas sehingga molekul-molekul yang menyusun protein dapat bergerak dengan sangat cepat sehingga sifat protein menjadi terbuka.

Semakin panas maka molekul akan bergerak semakin cepat dan memutuskan ikatan hidrogen di dalamnya.

Denaturasi akibat asam atau basa dapat terjadi ketika adanya penambahan kadar asam atau basa pada garam protein karena terjadinya subtitusi ion negatif dan positif.

Sedangkan denaturasi akibat campuran logam berat pada protein dapat terjadi karena ikatan sulfur pada protein tertarik oleh ikatan logam berat.

Hal tersebut menyebabkan proses denaturasi terjadi dengan adanya perubahan struktur kandungan senyawa pada protein saat ion pada protein bereaksi dengan ion logam berat tercampur didalamnya.

Contoh Denaturasi

Contoh dari denaturasi yang paling umum yaitu ketika memasak putih telur dimana putih telur sebagian besar terdiri dari sejenis protein yaitu air dan albumin.

Ketika suhu naik maka protein dalam putih telur mengalami perubahan sifat serta kehilangan kelarutannya.

Hal tersebut juga menyebabkan putih telur menjadi cair dan transparan serta menjadi buram, putih dan padat.

Contoh lain dari denaturasi yaitu saat membuat yogurt, denaturasi kasein dalam susu menjadi asam yang terjadi secara alami melalui fermentasi bakteri dan jamur.