На основе теории гомогенной нуклеации, с учетом влияния кривизны поверхности на поверхностное натяжение дисперсных частиц, а также термодинамической теории устойчивости молекулярных систем к процессам диффузии показана возможность возникновения кластеров макромолекул в разбавленных растворах. Дана оценка изменения радиуса кластера в зависимости от концентрации макромолекул. Показано, что в рамках модели определяющим фактором возникновения кластеров является избыточная поверхностная энергия молекул, компенсируемая при формировании кластера. Рассмотрены механизмы компенсации. Для системы вода-белок-соль получено критическое отношение молярных концентраций компонентов, зависящее от заряда биополимера, коэффициента активности электролита, числа адсорбирующихся ионов электролита на поверхности белка, при котором на фазовой диаграмме раствора возникает квазиравновесие макромолекула " кластер. Это состояние стабилизируется за счет дальнодействующих сил: ион-электростатических, обусловленных формированием ДЭС вокруг кластеров; гидратационных, возникающих в результате структурной модификации поверхностью макромолекул и их кластеров воды; и молекулярных. Сдвиг равновесия макромолекула " кластер при изменении температуры или концентрации электролита сопровождается фазовым переходом модифицированной поверхностью воды типа жидкость-жидкость. Это придает системе ряд термодинамических особенностей: изменяется растворяющая способность для ионов электролита и осмотическое давление воды гидратации; пластифицирующее действие воды на структуру белка. Возникновение расклинивающего давления между компонентами раствора, обусловленное эффектом дальнодействующих сил, приводит к деформации кривизны поверхности макромолекул и изменению поверхностного натяжения, что должно сказываться на динамике белка. Методом ЭПР в водно-белковой матрице молекул САЧ при варьировании температуры и состава водно-солевого раствора белка обнаружены изменения в подвижности спиновой метки, связанные с фазовыми переходами гидратной воды и сопряженные с изменением надмолекулярной организации белка. Разработан способ оценки эффективных значений удельной поверхностной энергии в области локализации спиновой метки и основанный на влиянии сахарозы на когезионную прочность воды. Это позволило соотнести изменения в водно-белковой матрице САЧ в диапазоне физиологических температур с изменениями удельной поверхностной энергии, характерными для критических фазовых переходов, а также вычленить влияние ряда солей на поверхностное натяжение на границе белок-растворитель. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (№97-04-48247).