蛋白质具有多样性的具体表现

蛋白质分子的相对分子质量很大，一般在1万至几万，甚至高达几千万，属于高分子化合物范畴，其分子粒径为1～100nm，因此蛋白质溶液具有胶体的特性。如布朗运动、丁达尔现象、具有吸附性质及不能透过半透膜等。

（一）两性电离和等电点

虽然蛋白质分子中大部分氨基酸已经结合成肽键，但末端仍具有游离的氨基末端和羧基末端，同时氨基酸残基侧链上还有可电离的基团，如羧基、酚羟基、氨基、胍基、咪唑基等。在不同的pH条件下，这些基团可以离解成阴离子或阳离子，所以蛋白质分子既带有正电荷也带有负电荷，像氨基酸一样也有两性解离和等电点的性质。在水溶液中蛋白质的电离情况为：

在等电点时，蛋白质分子带的正、负电荷相等，净电荷为零，此时蛋白质的溶解度渗透压、黏度和膨胀性都最小。因此可用电泳技术对蛋白质进行分离和纯化。

（二）蛋白质的变性

天然蛋白质分子内部具有复杂而有规律的结构，表现出一定的物理化学性质和生物活性。在某些物理或化学因素的作用下，蛋白质分子严格的空间结构遭受破坏，导致蛋白质的理化性质改变及生物活性丧失，这种现象叫做蛋白质的变性。引起蛋白质变性的因素很多，例如加热蒸煮、高压处理、剧烈搅拌、紫外线辐射、超声波处理等物理因素，以及强酸、强碱、重金属盐、乙醇、丙酮等有机溶剂及合成表面活性剂等化学因素。

蛋白质发生变性时，其一级结构并未发生改变，发生改变的是其二级、三级结构。性质改变后的蛋白质称为变性蛋白。变性蛋白质的分子形状已经发生了变化，原来藏在分子内部的疏水基团大量暴露于分子表层，使蛋白质水溶性降低。同时由于结构松散而使分子表面积增大，黏度增加，且由于多肽链展开，使酶与肽键接触机会增多，因而变性蛋白较天然蛋白质容易被酶水解。

蛋白质变性具有实际意义。临床上常用乙醇、加热、高压、紫外线、表面活性剂等物理化学方法消毒杀菌，就是利用蛋白质变性失活的原理。还可根据蛋白质变性的特点，防止各种蛋白质类激素、酶、抗体、疫苗和免疫血清等失活，在制取、运输、保存过程中要选择低温、缓和的溶剂、适宜的pH等条件。