Proteinets funktioner manifesteras på många olika sätt. Protein fungerar som en viktig byggsten för att bygga upp och reparera kroppen; människans utveckling, tillsammans med reparation och förnyelse av skadade celler, är starkt beroende av protein. Dessutom kan protein brytas ned för att ge energi till kroppens vitala funktioner.[Amfifil natur]
Proteiner är makromolekyler som bildas av α-aminosyror som är bundna via peptidbindningar. Närvaron av amino- och karboxylgrupper i proteinmolekylen innebär att proteiner, precis som aminosyror, är amfifila ämnen.
【Kapa till hydrolysreaktioner】
Proteiner genomgår hydrolys under påverkan av syror, alkalier eller enzymer. Denna process bryter ner polypeptidkedjan till olika α-aminosyror. Under hydrolysen måste "brytpunkterna" inom strukturbindningarna identifieras, vilket resulterar i partiell eller fullständig klyvning av peptidbindningarna.
【Hydrofila kolloidala egenskaper】
Vissa proteiner löses upp i vatten (t.ex. äggvita löses upp i vatten) och bildar lösningar.
Proteinmolekyler uppnår kolloidala partikelstorlekar (10⁻⁹ till 10⁻⁷ m), vilket ger dem kolloidala egenskaper.
【Utfällning】
Orsaker: Tillsats av högkoncentrerade neutrala salter, organiska lösningsmedel, tungmetaller, alkaloider eller syror, termisk denaturering.
Små mängder salter (t.ex. ammoniumsulfat, natriumsulfat) främjar proteinets löslighet.Tillsats av koncentrerade oorganiska saltlösningar till vattenhaltiga proteinlösningar minskar proteinets löslighet, vilket orsakar utfällning från lösningen. Denna effekt kallas utsaltning.
Proteiner som fälls ut genom utsaltning förblir lösliga i vatten utan att deras ursprungliga egenskaper förändras, vilket gör utsaltning till en reversibel process. Denna egenskap möjliggör separering och rening av protein med hjälp av stegvisa utsaltningsmetoder.
Denaturering Under påverkan av värme, syror, alkalier, tungmetallsalter, ultraviolett strålning och andra faktorer genomgår proteiner strukturella förändringar och koagulerar. Denna koagulering är irreversibel, vilket förhindrar återställning till sitt ursprungliga tillstånd. Denna omvandling kallas denaturering. Efter denaturering uppvisar proteiner ökad ultraviolett absorption, kemisk reaktivitet och viskositet, vilket gör dem mer mottagliga för hydrolys samtidigt som deras löslighet minskar.
Vid denaturering förlorar proteinerna sin inneboende löslighet och därmed sina fysiologiska funktioner. Proteindenaturering och koagulering är alltså en irreversibel process.
【Orsaker till proteindenaturering】
Fysiska faktorer inkluderar: upphettning, trycksättning, omrörning, agitation, ultraviolett strålning, röntgenstrålning, ultraljudsvågor etc.
Kemiska faktorer inkluderar: starka syror, starka baser, tungmetallsalter, triklorättiksyra, etanol, aceton etc.
【Färgreaktioner】
Proteiner kan genomgå färgreaktioner med många olika reagenser.
Om man till exempel tillsätter koncentrerad salpetersyra till en äggvite-lösning blir lösningen gul.Detta beror på färgreaktionen mellan proteinet (som innehåller en bensenringstruktur) och koncentrerad salpetersyra. Biuret-reagenset kan också användas för testning, eftersom det bildar ett lila komplex med proteiner.
【Luktreaktion】
När proteiner förbränns och bryts ned avger de en karakteristisk lukt av brända fjädrar.
Denna egenskap kan utnyttjas för att identifiera proteiner.