Pont disulfure

Certaines peptidases comme la kératinase ou la trypsine du pancréas s'attaquent spécifiquement à ce pont et permettent la digestion de substances protéiques comme la fibrine, la lysine, l'arginine ou le collagène.

Les cheveux sont constitués à 90 % de kératine liée entre elle par des ponts disulfures, dont le nombre et l'emplacement donnent aux cheveux leur forme. Une permanente consiste en deux réactions chimiques successives. La première (une réduction) rompt un certain nombre de ponts disulfures. La structure de la protéine est relâchée. On enroule alors le cheveu selon la forme voulue. Cette opération amène en face les unes des autres des cystéines qui, à l'origine, étaient éloignées. La deuxième réaction (une oxydation) refait donc des ponts entre des cystéines qui ne se seraient jamais rencontrées naturellement : c'est le processus de la permanente. La protéine prend la forme ondulée imposée par la coiffeuse ou le coiffeur.

Les réactions employées pour friser un cheveu lisse peuvent évidemment être utilisées pour étirer un cheveu frisé. Comme la destruction et la formation des ponts disulfures sont deux réactions faciles à faire ; comme d'autre part, le cheveu pousse selon sa forme naturelle, la frisure ne dure qu'un temps limité. Ceci n'est qu'une explication simplifiée de la structure du cheveu. En effet d'autres molécules sont associées à la kératine, en particulier des pigments.

La formation des ponts disulfures est responsable de la coagulation des viandes et des œufs. Le chauffage provoque la dénaturation thermique des protéines globulaires du lait ou des protéines fibreuses (chaînes de collagène) de la viande, ce qui expose les groupes portant les atomes de soufre et conduit à leur association par des liaisons disulfure, engendrant ainsi un gel par gélatinisation des protéines. Lors de la confection des pâtes de pâtisserie, le pétrissage fournit l'énergie mécanique qui permet aux protéines insolubles (gliadines et gluténines du blé) de se lier entre elles par un réarrangement des ponts disulfures intra- et inter-moléculaires. Il se forme alors un réseau de gluten, complexé avec les lipides de la farine et certains composés glucidiques, emprisonnant les grains d'amidon et les bulles d'air. La structure tridimensionnelle de la matrice de gluten est stabilisée par des liaisons non covalentes (liaisons hydrogènes, interactions hydrophobes et liaisons ioniques) et essentiellement covalentes (ponts tyrosine-tyrosine[1] et surtout liaisons disulfures formées suite à l'oxydation des groupements SH sous l’action des enzymes de la farine ainsi que de ses agents oxydants[2])[3]^,[4].

Les ponts disulfures sont aussi à la base d'un procédé chimique appelé vulcanisation permettant le durcissement des caoutchoucs. Le caoutchouc naturel ou synthétique sans additif est une matière trop molle pour de nombreuses utilisations actuelles. Le procédé de vulcanisation consiste à introduire divers additifs dont du soufre dans le caoutchouc avant une cuisson à haute température. Lors de ce procédé, le soufre forme des ponts disulfure intra et inter moléculaire ce qui va lier entre eux les chaînes de polymère du caoutchouc, leur donnant ainsi des propriétés de dureté tout en conservant une certaine élasticité au matériau. Les procédés exacts de cuisson et d'ajout du soufre sont tenus secrets par les transformateurs car c'est la concentration en soufre et la température de cuisson qui détermine, en grande partie, les propriétés physiques du caoutchouc vulcanisé.