Funkcije beljakovin se kažejo na številne načine. Beljakovine so pomemben gradnik za izgradnjo in obnovo telesa; razvoj človeka, skupaj z obnovo in obnovitvijo poškodovanih celic, je močno odvisen od beljakovin. Poleg tega se beljakovine lahko razgradijo in zagotovijo energijo za vitalne funkcije telesa.[Amfifilna narava]
Beljakovine so makromolekule, ki jih tvorijo α-aminokisline, povezane prek peptidnih vezi. Zaradi prisotnosti aminokislin in karboksilnih skupin v beljakovinski molekuli so beljakovine, podobno kot aminokisline, amfifilne snovi.
【Sposobne hidroliznih reakcij】
Beljakovine se pod vplivom kislin, lugov ali encimov hidrolizirajo. Ta proces razgradi polipeptidno verigo v različne α-aminokisline. Med hidrolizo je treba identificirati „lomne točke“ znotraj strukturnih vezi, kar povzroči delno ali popolno cepitev peptidnih vezi.
【Hidrofilne koloidne lastnosti】
Nekatere beljakovine se raztopijo v vodi (npr. jajčni beljak se raztopi v vodi) in tvorijo raztopine.
Beljakovinske molekule dosežejo dimenzije koloidnih delcev (10⁻⁹ do 10⁻⁷ m), kar jim daje koloidne lastnosti.
【Precipitacija】
Vzroki: dodajanje visoko koncentriranih nevtralnih soli, organskih topil, težkih kovin, alkaloidov ali kislin, termična denaturacija.
Majhne količine soli (npr. amonijev sulfat, natrijev sulfat) spodbujajo topnost beljakovin.Dodajanje koncentriranih anorganskih solnih raztopin v vodne raztopine beljakovin zmanjša topnost beljakovin, kar povzroči precipitacijo iz raztopine. Ta učinek se imenuje soljenje.
Beljakovine, ki se precipitirajo s soljenjem, ostanejo topne v vodi, ne da bi spremenile svoje prvotne lastnosti, kar soljenje naredi za reverzibilen proces. Ta lastnost omogoča ločevanje in čiščenje beljakovin s postopnimi metodami soljenja.
Denaturacija Pod vplivom toplote, kislin, lugov, soli težkih kovin, ultravijoličnega sevanja in podobnih dejavnikov beljakovine doživijo strukturne spremembe in se koagulirajo. Ta koagulacija je nepovratna, kar preprečuje obnovitev prvotnega stanja beljakovin. Ta preobrazba se imenuje denaturacija. Po denaturaciji se povečajo absorpcija ultravijoličnega sevanja, kemična reaktivnost in viskoznost, zaradi česar so beljakovine bolj dovzetne za hidrolizo, čeprav se njihova topnost zmanjša.
Ob denaturaciji beljakovine izgubijo svojo naravno topnost in posledično tudi svoje fiziološke funkcije. Denaturacija in koagulacija beljakovin sta torej nepovratna procesa.
【Vzroki denaturacije beljakovin】
Fizični dejavniki vključujejo: segrevanje, povečanje tlaka, mešanje, pretresanje, ultravijolično sevanje, rentgenske žarke, ultrazvočne valove itd.
Kemični dejavniki vključujejo: močne kisline, močne baze, soli težkih kovin, triklorocetno kislino, etanol, aceton itd.
【Barvne reakcije】
Beljakovine lahko z različnimi reagenti reagirajo barvno.
Na primer, dodajanje koncentrirane dušikove kisline raztopini jajčnega beljaka raztopino obarva rumeno.To se zgodi zaradi barvne reakcije med beljakovino (ki vsebuje benzenovo obročno strukturo) in koncentrirano dušikovo kislino. Za testiranje se lahko uporabi tudi biuretov reagent, saj z beljakovinami tvori vijoličen kompleks.
【Vonjave reakcije】
Ko se beljakovine sežgejo in razgradijo, oddajajo značilen vonj po zažganih peresih.
To lastnost je mogoče izkoristiti za identifikacijo beljakovin.