游離的血基質，其CO的接合與O2的接合為25,000 : 1，而肌紅蛋白與血紅素*，其CO的接合與O2的接合為 200 : 1 肌紅蛋白與血紅素的功能受其結構的影響- 在生物功能上

  增加管柱長度將提高分離效果（即解析度增加）；但相對地隨著層析時間的增加，蛋白質色帶隨擴散作用也會持續加寬，此現象則會降低解析度。  以圖中為例，蛋白質 A 可完全與 B 和 C 分離，但 B 與 C 之間則因擴散現象而無法達到完全分離的效果。 圖 3-17 管柱層析法。  個別蛋白質由於其性質之差異會以不同之速度通過層析管柱。胺基酸例如在陽離子交換層析法（cation exchange chromatography）中（圖3-18a），固相基質帶有負電荷基團。  此時樣品溶液中帶有淨正電荷之蛋白質通過基質之速度會遠較帶有淨負電荷之蛋白質慢，因為前者與基質間產生之交互作用延滯其通過速度。  兩種性質的蛋白質會分成兩個明顯的色帶，而蛋白質色帶在移動相中延展的情形會受到兩種因素影響：一是管柱造成性質差異的蛋白質分離的自然現象；二是擴散作用造成的色帶分散現象。  圖3-18(a) 顯示離子交換層析法利用蛋白質在特定 pH 值時之靜電荷差異進行分離。

實例(兔的pyruvate kinase), 排除Gly Ramachandran plot*-甘胺酸(glycine)*與脯胺酸(proline)*為α-螺旋的破壞者典型的二級構造為α-螺旋與β-褶片-由Pauling與Corey提出*，Pauling因而獲得1954年諾貝爾化學獎- α-螺旋與β-褶片*的結構特性- 特定蛋白質中特定二級構造的含量*- β-轉折*的結構特性 α-螺旋構造(1) 基酸的側鏈 Robert Corey (1897-1971) Hydrogen bond α-螺旋構造(2) R group (側鏈) 逆向平行 β-褶片構造 同向平行R group (側鏈) 兔的pyruvate kinase的特定功能區域是由數個結構模組組成的 超二級構造(supersecondary structures)為二級構造的組合 - 結構模組(motif, fold)或結構區域*- 功能區域(domain)*為具功能性的特定二級構造的組合 Random coil or unorganized structures - “Random coil is not random!” 3. 三級結構是指已具有二級構造的多肽，因胺基酸側鏈間的交互作用而折疊扭轉成特有的緊密立體形狀(球狀)

氧的接合蛋白肌紅蛋白(Mb)與血紅素(Hb) - O2的接合部位為鐵紫素或血基質(heme, Fe+2)- 血基質與O2接合的能力受蛋白質結構的影響，游離的血基質，其CO的接合與O2的接合為25,000 : 1，而肌紅蛋白與血紅素*，其CO的接合與O2的接合為 200 : 1 肌紅蛋白與血紅素的功能受其結構的影響- 在生物功能上，精氨酸肌紅蛋白負責O2的儲存，血紅素負責O2的輸送* - 在結構上，肌紅蛋白具有三級構造，血紅素具有四級構造(α2β2)

在此情況下，個別多肽鏈不管相同與否都不會被視為次單元，一般只當它是整個蛋白質結構中的一條鏈而已。 每種多肽均具特有之精氨酸組成將胜肽或蛋白質進行酸水解將生成游離 α-胺基酸之混合物。當完全水解時，每種蛋白質分別會產生特定比例之含有不同胺基酸之混合物。 所列為將牛細胞色素 c (Bovine cytochrome c)與胰凝乳蛋白酶原(Bovine chymotrypsinogen)（消化道酵素胰凝乳蛋白酶之不活化前驅物）完全水解後所得之胺基酸組成，兩者性質差異甚大，其胺基酸組成之差異也很顯著。 兩個蛋白質之胺基酸組成部分蛋白質含有胺基酸以外之化學基團許多蛋白質，如核糖核酸酶 A 與胰凝乳蛋白酶原

此類研究衍生出利用分析特定蛋白質的精氨酸序列以建構演化關係的“分子演化學” 由分析細胞色素c建構的演化樹 1. 蛋白質表現生物功能時需與其它分子接合，此接合通常是緊密、專一、且會形成複合體，如調控基因表現的核酸蛋白或細胞辨識的醣蛋白與細胞膜上的受體蛋白或運輸蛋白等 此接合雖然與細胞的繁殖、生長與發育等不同的生理作用有關，但蛋白質與其它分子間的交互作用與專一辨識過程均十分相似 - 親和基(ligand)是與特定蛋白質產生專一性接合的分子，如酵素的受質、產物、輔因子、阻害劑或 活化劑，甚至運輸蛋白所輸送的物質等 2. 親和基的接合作用蛋白質與其親和基的接合通常具有專一性，此專一性來自於兩者構造的互補特性與兩者接合後可產生新的安定作用力