Proteiners funktioner kommer til udtryk på mange måder. Protein fungerer som en vigtig byggesten til opbygning og reparation af kroppen; menneskets udvikling, sammen med reparation og fornyelse af beskadigede celler, er stærkt afhængig af protein. Desuden kan protein nedbrydes for at give energi til kroppens vitale funktioner.[Amfifil natur]
Proteiner er makromolekyler dannet af α-aminosyrer, der er bundet sammen via peptidbindinger. Tilstedeværelsen af amino- og carboxylgrupper i proteinmolekylet betyder, at proteiner ligesom aminosyrer er amfifile stoffer.
【I stand til hydrolysereaktioner】
Proteiner gennemgår hydrolyse under indflydelse af syrer, baser eller enzymer. Denne proces nedbryder polypeptidkæden til forskellige α-aminosyrer. Under hydrolysen skal "brudpunkterne" i de strukturelle bindinger identificeres, hvilket resulterer i delvis eller fuldstændig spaltning af peptidbindingerne.
【Hydrofile kolloidale egenskaber】
Visse proteiner opløses i vand (f.eks. opløses æggehvide i vand) og danner opløsninger.
Proteinmolekyler opnår kolloidale partikelstørrelser (10⁻⁹ til 10⁻⁷ m), hvilket giver dem kolloidale egenskaber.
【Udfældning】
Årsager: Tilsætning af højkoncentrerede neutrale salte, organiske opløsningsmidler, tungmetaller, alkaloider eller syrer, termisk denaturering.
Små mængder salte (f.eks. ammoniumsulfat, natriumsulfat) fremmer proteinets opløselighed.Tilsætning af koncentrerede uorganiske saltopløsninger til vandige proteinopløsninger reducerer proteinets opløselighed, hvilket forårsager udfældning fra opløsningen. Denne effekt kaldes udsaltning.
Proteiner, der udfældes ved udsaltning, forbliver opløselige i vand uden at ændre deres oprindelige egenskaber, hvilket gør udsaltning til en reversibel proces. Denne egenskab muliggør proteinseparation og -rensning ved hjælp af trinvise udsaltningsmetoder.
Denaturering Under påvirkning af varme, syrer, baser, tungmetalsalte, ultraviolet stråling og lignende stoffer gennemgår proteiner strukturelle ændringer og koagulerer. Denne koagulering er irreversibel, hvilket forhindrer genoprettelse af proteinets oprindelige tilstand. Denne transformation kaldes denaturering. Efter denaturering udviser proteiner øget ultraviolet absorption, forøget kemisk reaktivitet og forhøjet viskositet, hvilket gør dem mere modtagelige for hydrolyse, selvom deres opløselighed mindskes.
Ved denaturering mister proteinerne deres iboende opløselighed og dermed deres fysiologiske funktioner. Proteindenaturering og koagulering udgør således en irreversibel proces.
【Årsager til proteindenaturering】
Fysiske faktorer omfatter: opvarmning, tryk, omrøring, omrystning, ultraviolet bestråling, røntgenstråler, ultralydsbølger osv.
Kemiske faktorer omfatter: stærke syrer, stærke baser, tungmetalsalte, trichloreddikesyre, ethanol, acetone osv.
【Farvereaktioner】
Proteiner kan gennemgå farvereaktioner med adskillige reagenser.
For eksempel bliver en æggehvideopløsning gul, når der tilsættes koncentreret salpetersyre.Dette sker på grund af farvereaktionen mellem proteinet (der indeholder en benzenringstruktur) og koncentreret salpetersyre. Biuret-reagenset kan også bruges til test, da det danner et lilla kompleks med proteiner.
【Lugt-reaktion】
Når proteiner forbrændes og nedbrydes, producerer de en karakteristisk lugt af brændte fjer.
Denne egenskab kan bruges til at identificere proteiner.