Funcțiile proteinelor se manifestă în numeroase moduri. Proteinele servesc ca elemente esențiale pentru construirea și repararea organismului; dezvoltarea umană, împreună cu repararea și reînnoirea celulelor deteriorate, depinde în mare măsură de proteine. În plus, proteinele pot fi descompuse pentru a furniza energie pentru funcțiile vitale ale organismului.[Natura amfifilă]
Proteinele sunt macromolecule formate din aminoacizi α legați prin legături peptidice. Prezența grupărilor amino și carboxil în molecula de proteină înseamnă că, la fel ca aminoacizii, proteinele sunt substanțe amfifile.
【Capabile de reacții de hidroliză】
Proteinele suferă hidroliză sub influența acizilor, alcalinilor sau enzimelor. Acest proces descompune lanțul polipeptidic în diferiți aminoacizi α. În timpul hidrolizei, trebuie identificate „punctele de rupere” din cadrul legăturilor structurale, ceea ce duce la scindarea parțială sau completă a legăturilor peptidice.
【Proprietăți coloidale hidrofile】
Anumite proteine se dizolvă în apă (de exemplu, albușul de ou se dizolvă în apă) pentru a forma soluții.
Moleculele de proteine ating dimensiuni de particule coloidale (10⁻⁹ până la 10⁻⁷ m), conferind proprietăți coloidale.
【Precipitare】
Cauze: Adăugarea de săruri neutre cu concentrație ridicată, solvenți organici, metale grele, alcaloizi sau acizi, denaturare termică.
Cantități mici de săruri (de exemplu, sulfat de amoniu, sulfat de sodiu) favorizează solubilitatea proteinelor.Adăugarea de soluții concentrate de săruri anorganice la soluțiile apoase de proteine reduce solubilitatea proteinelor, provocând precipitarea din soluție. Acest efect se numește sărare. Proteinele precipitate prin sărare rămân solubile în apă fără a-și altera proprietățile inițiale, ceea ce face ca sărarea să fie un proces reversibil. Această proprietate permite separarea și purificarea proteinelor folosind metode de sărare treptată.Denaturarea Sub influența căldurii, acizilor, alcalinilor, sărurilor de metale grele, radiațiilor ultraviolete și a agenților similari, proteinele suferă modificări structurale și se coagulează. Această coagulare este ireversibilă, împiedicând restabilirea stării inițiale a proteinei. Această transformare este denumită denaturare. În urma denaturării, absorbția ultravioletă, reactivitatea chimică și vâscozitatea cresc, făcând proteina mai susceptibilă la hidroliză, deși solubilitatea acesteia scade.
La denaturare, proteinele își pierd solubilitatea inerentă și, în consecință, funcțiile fiziologice. Prin urmare, denaturarea și coagularea proteinelor constituie un proces ireversibil.
【Cauzele denaturării proteinelor】
Factorii fizici includ: încălzirea, presurizarea, agitare, agitație, iradiere ultravioletă, raze X, unde ultrasonice etc.:
Factorii chimici includ: acizi puternici, baze puternice, săruri de metale grele, acid tricloracetic, etanol, acetonă etc.
【Reacții de culoare】
Proteinele pot suferi reacții de culoare cu numeroși reactivi.
De exemplu, adăugarea de acid azotic concentrat la o soluție de albuș de ou face ca soluția să devină galbenă.Acest lucru se întâmplă datorită reacției de culoare dintre proteină (care conține o structură inelară de benzen) și acidul azotic concentrat. Reactivul biuret poate fi utilizat și pentru testare, deoarece formează un complex violet cu proteinele.
【Reacție olfactivă】
Când proteinele sunt incinerate și descompuse, ele produc un miros distinctiv de pene arse.
Această proprietate poate fi utilizată pentru identificarea proteinelor.