Proteinin işlevleri birçok şekilde ortaya çıkar. Protein, vücudu oluşturmak ve onarmak için hayati bir yapı taşı görevi görür; insan gelişimi, hasarlı hücrelerin onarımı ve yenilenmesi, büyük ölçüde proteine bağlıdır. Ayrıca protein, vücudun hayati işlevleri için enerji sağlamak üzere parçalanabilir.[Amfifilik Yapı]
Proteinler, peptid bağları ile birbirine bağlanan α-amino asitlerden oluşan makromoleküllerdir. Protein molekülü içinde amino ve karboksil gruplarının bulunması, amino asitler gibi proteinlerin de amfifilik maddeler olduğu anlamına gelir.
【Hidroliz Reaksiyonlarına Yatkın】
Proteinler, asitler, alkaliler veya enzimlerin etkisi altında hidrolize uğrar. Bu süreç, polipeptit zincirini çeşitli α-amino asitlere parçalar. Hidroliz sırasında, yapısal bağlar içindeki "kopma noktaları" belirlenmeli ve bu da peptit bağlarının kısmi veya tam olarak kopmasına neden olur.
【Hidrofilik Kolloidal Özellikler】
Bazı proteinler suda çözünür (örneğin, yumurta akı suda çözünür) ve çözeltiler oluşturur.
Protein molekülleri kolloidal parçacık boyutlarına (10⁻⁹ ila 10⁻⁷ m) ulaşır ve kolloidal özellikler kazandırır.
【Çökelme】
Nedenleri: Yüksek konsantrasyonlu nötr tuzlar, organik çözücüler, ağır metaller, alkaloidler veya asitlerin eklenmesi, termal denatürasyon.
Az miktarda tuzlar (örneğin, amonyum sülfat, sodyum sülfat) protein çözünürlüğünü artırır.Konsantre inorganik tuz çözeltilerinin protein sulu çözeltilerine eklenmesi, protein çözünürlüğünü azaltarak çözeltiden çökelmeye neden olur. Bu etkiye tuzlama denir.
Tuzlama ile çökelen proteinler, orijinal özelliklerini değiştirmeden suda çözünür kalır, bu da tuzlamayı tersine çevrilebilir bir işlem haline getirir. Bu özellik, aşamalı tuzlama yöntemleri kullanılarak protein ayrıştırma ve saflaştırma işlemlerini mümkün kılar.
Denatürasyon Isı, asitler, alkaliler, ağır metal tuzları, ultraviyole radyasyon ve benzeri maddelerin etkisi altında proteinler, pıhtılaşmaya yol açan yapısal değişikliklere uğrar. Bu pıhtılaşma geri dönüşsüzdür ve proteinin orijinal haline dönmesini engeller. Bu dönüşüm denatürasyon olarak adlandırılır. Denatürasyonun ardından proteinler, ultraviyole emiliminde, kimyasal reaktivitede ve viskozitede artış gösterir ve çözünürlükleri azalsa da hidrolize daha duyarlı hale gelir.
Denatürasyon üzerine, proteinler doğal çözünürlüklerini ve dolayısıyla fizyolojik işlevlerini kaybederler. Bu nedenle, protein denatürasyonu ve pıhtılaşması geri dönüşü olmayan bir süreçtir.
【Protein Denatürasyonunun Nedenleri】
Fiziksel faktörler arasında şunlar bulunur: ısıtma, basınçlandırma, karıştırma, çalkalama, ultraviyole ışınlama, X ışınları, ultrasonik dalgalar vb.
Kimyasal faktörler arasında şunlar bulunur: güçlü asitler, güçlü bazlar, ağır metal tuzları, trikloroasetik asit, etanol, aseton vb.
【Renk Reaksiyonları】
Proteinler, çok sayıda reaktifle renk reaksiyonlarına girebilir.
Örneğin, yumurta akı çözeltisine konsantre nitrik asit eklendiğinde çözelti sarıya döner.Bu, protein (benzen halka yapısı içeren) ve konsantre nitrik asit arasındaki renk reaksiyonu nedeniyle meydana gelir. Biuret reaktifi de proteinlerle mor bir kompleks oluşturduğu için test için kullanılabilir.
【Koku Reaksiyonu】
Proteinler yakıldığında ve ayrıştığında, karakteristik bir yanık tüy kokusu üretirler.
Bu özellik, proteinleri tanımlamak için kullanılabilir.