Les fonctions des protéines se manifestent de nombreuses façons. Les protéines sont des éléments constitutifs essentiels à la construction et à la réparation du corps ; le développement humain, ainsi que la réparation et le renouvellement des cellules endommagées, dépendent fortement des protéines. De plus, les protéines peuvent être décomposées pour fournir de l'énergie aux fonctions vitales du corps.[Nature amphiphile]
Les protéines sont des macromolécules formées par des acides aminés α liés par des liaisons peptidiques. La présence de groupes amino et carboxyle dans la molécule de protéine signifie que, comme les acides aminés, les protéines sont des substances amphiphiles.
【Capables de réactions d'hydrolyse】
Les protéines subissent une hydrolyse sous l'influence d'acides, d'alcalis ou d'enzymes. Ce processus décompose la chaîne polypeptidique en divers acides aminés α. Au cours de l'hydrolyse, les « points de rupture » au sein des liaisons structurelles doivent être identifiés, ce qui entraîne le clivage partiel ou complet des liaisons peptidiques.
【Propriétés colloïdales hydrophiles】
Certaines protéines se dissolvent dans l'eau (par exemple, le blanc d'œuf se dissout dans l'eau) pour former des solutions.
Les molécules de protéines atteignent des dimensions de particules colloïdales (10⁻⁹ à 10⁻⁷ m), ce qui leur confère des propriétés colloïdales.
【Précipitation】
Causes : ajout de sels neutres à forte concentration, de solvants organiques, de métaux lourds, d'alcaloïdes ou d'acides, dénaturation thermique.
De petites quantités de sels (par exemple, sulfate d'ammonium, sulfate de sodium) favorisent la solubilité des protéines.L'ajout de solutions concentrées de sels inorganiques à des solutions aqueuses de protéines réduit la solubilité des protéines, provoquant leur précipitation hors de la solution. Cet effet est appelé « relargage ». Les protéines précipitées par relargage restent solubles dans l'eau sans altérer leurs propriétés d'origine, ce qui fait du relargage un processus réversible. Cette propriété permet la séparation et la purification des protéines à l'aide de méthodes de relargage par étapes.Dénaturation Sous l'influence de la chaleur, des acides, des alcalis, des sels de métaux lourds, des rayons ultraviolets et d'autres facteurs, les protéines subissent des modifications structurelles et coagulent. Cette coagulation est irréversible, empêchant le retour à leur état d'origine. Cette transformation est appelée dénaturation. Après la dénaturation, les protéines présentent une absorption accrue des rayons ultraviolets, une réactivité chimique et une viscosité accrues, devenant plus sensibles à l'hydrolyse tandis que leur solubilité diminue.
Lors de la dénaturation, les protéines perdent leur solubilité inhérente et, par conséquent, leurs fonctions physiologiques. La dénaturation et la coagulation des protéines constituent donc un processus irréversible.
【Causes de la dénaturation des protéines】
Les facteurs physiques comprennent : le chauffage, la pressurisation, l'agitation, l'irradiation ultraviolette, les rayons X, les ondes ultrasonores, etc.
Les facteurs chimiques comprennent : les acides forts, les bases fortes, les sels de métaux lourds, l'acide trichloracétique, l'éthanol, l'acétone, etc.
【Réactions colorées】
Les protéines peuvent subir des réactions colorées avec de nombreux réactifs.
Par exemple, l'ajout d'acide nitrique concentré à une solution de blanc d'œuf rend la solution jaune.Ce phénomène est dû à la réaction colorée entre la protéine (contenant une structure cyclique benzénique) et l'acide nitrique concentré. Le réactif de Biuret peut également être utilisé pour le test, car il forme un complexe violet avec les protéines.
【Réaction olfactive】
Lorsque les protéines se décomposent en brûlant, elles produisent une odeur caractéristique qui rappelle celle des plumes brûlées.
Cette propriété peut être utilisée pour identifier les protéines.