Funkcie bielkovín sa prejavujú mnohými spôsobmi. Bielkoviny slúžia ako dôležitá stavebná zložka pre budovanie a opravu tela; ľudský vývoj, spolu s opravou a obnovou poškodených buniek, vo veľkej miere závisí od bielkovín. Okrem toho sa bielkoviny môžu rozložiť a poskytovať energiu pre životné funkcie tela.[Amfifilná povaha]
Bielkoviny sú makromolekuly tvorené α-aminokyselinami spojenými peptidovými väzbami. Prítomnosť aminových a karboxylových skupín v molekule bielkoviny znamená, že bielkoviny sú podobne ako aminokyseliny amfifilné látky.
【Schopnosť hydrolýzy】
Proteíny podliehajú hydrolýze pod vplyvom kyselín, zásad alebo enzýmov. Tento proces rozkladá polypeptidový reťazec na rôzne α-aminokyseliny. Počas hydrolýzy je potrebné identifikovať „bod zlomu“ v štrukturálnych väzbách, čo vedie k čiastočnému alebo úplnému rozštiepeniu peptidových väzieb.
【Hydrofilné koloidné vlastnosti】
Niektoré proteíny sa rozpúšťajú vo vode (napr. vaječný bielok sa rozpúšťa vo vode) a vytvárajú roztoky.
Proteínové molekuly dosahujú rozmery koloidných častíc (10⁻⁹ až 10⁻⁷ m), čím nadobúdajú koloidné vlastnosti.
【Zrážanie】
Príčiny: Pridanie vysoko koncentrovaných neutrálnych solí, organických rozpúšťadiel, ťažkých kovov, alkaloidov alebo kyselín, tepelná denaturácia.
Malé množstvá solí (napr. síran amónny, síran sodný) podporujú rozpustnosť bielkovín.Prídavok koncentrovaných roztokov anorganických solí do vodných roztokov bielkovín znižuje rozpustnosť bielkovín, čo spôsobuje zrážanie z roztoku. Tento efekt sa nazýva vysolenie.
Bielkoviny zrazené vysolením zostávajú rozpustné vo vode bez zmeny svojich pôvodných vlastností, čo robí vysolenie reverzibilným procesom. Táto vlastnosť umožňuje separáciu a čistenie bielkovín pomocou postupných metód vysolenia.
Denaturácia Pod vplyvom tepla, kyselín, zásad, solí ťažkých kovov, ultrafialového žiarenia a iných faktorov dochádza k štrukturálnym zmenám bielkovín a ich koagulácii. Táto koagulácia je nevratná, čo bráni obnoveniu ich pôvodného stavu. Táto transformácia sa nazýva denaturácia. Po denaturácii vykazujú bielkoviny zvýšenú absorpciu ultrafialového žiarenia, chemickú reaktivitu a viskozitu, čím sa stávajú náchylnejšími na hydrolýzu, hoci ich rozpustnosť klesá.
Po denaturácii proteíny strácajú svoju prirodzenú rozpustnosť a následne aj svoje fyziologické funkcie. Denaturácia a koagulácia proteínov teda predstavujú nevratný proces.
【Príčiny denaturácie proteínov】
Fyzikálne faktory zahŕňajú: zahrievanie, tlakovanie, miešanie, agitáciu, ultrafialové žiarenie, röntgenové žiarenie, ultrazvukové vlny atď.
Chemické faktory zahŕňajú: silné kyseliny, silné zásady, soli ťažkých kovov, kyselinu trichlóroctovú, etanol, acetón atď.
【Farebné reakcie】
Proteíny môžu podliehať farebným reakciám s mnohými činidlami.
Napríklad pridaním koncentrovanej kyseliny dusičnej do roztoku vaječného bielka sa roztok zafarbí nažlto.K tomu dochádza v dôsledku farebnej reakcie medzi bielkovinou (obsahujúcou benzénovú kruhovú štruktúru) a koncentrovanou kyselinou dusičnou. Na testovanie sa môže použiť aj biuretové činidlo, ktoré s bielkovinami vytvára fialový komplex.
【Reakcia zápachu】
Keď sa bielkoviny spaľujú a rozkladajú, vytvárajú charakteristický zápach spáleného peria.
Túto vlastnosť možno využiť na identifikáciu bielkovín.