Denaturierung führt dazu, dass ein Protein seine biologische Funktion verliert. Beispielsweise könnte ein denaturiertes Enzym keine Reaktion mehr katalysieren.
Die Denaturierung verändert weder die Struktur des Proteins noch hydrolysiert sie die Peptidbindungen. Während es die Struktur des Proteins entfaltet, bleiben die Aminosäuren, die es bilden, erhalten. Nach Denaturierung kann ein Protein seine biologische Rolle nicht erfüllen. Dies bedeutet, dass ein Enzym seine Zielreaktion nicht mehr katalysieren kann und Insulin keine Moleküle mehr angreifen kann, um den Transport von Glukose in die Zellen zu unterstützen. Bei der Verwendung von Hitze zur Denaturierung eines Proteins gibt es einige Fälle, in denen das Abkühlen seine Funktion wiederherstellen kann. In den meisten Fällen ist die Änderung jedoch dauerhaft.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, ein Protein zu denaturieren. Durch die Verwendung von Salz, Harnstoff, Säuren und Basen und Hitze werden die Bindungen zwischen Wasserstoff und Amiden unterbrochen, wodurch es wiederum seine Struktur verliert. Bei tertiären Proteinen kann dies bedeuten, dass eine Wasserstoffbrücke, eine Disulfidbrücke, eine Salzbrücke und unpolare kovalente Bindungen verloren gehen. Aus diesem Grund gibt es eine Vielzahl von Substanzen, die zur Denaturierung führen. Wärme kann verwendet werden, um unpolare kovalente Bindungen und Wasserstoffbrückenbindungen aufzubrechen. Aus diesem Grund ist Hitze ein nützliches Werkzeug zum Sterilisieren von medizinischem Material und Bereichen für die Lebensmittelzubereitung.
