Ближайшее гидратное окружение макромолекулы является репликой ее структуры, которая включает в себя часть воды, встроенной, как элемент этой структуры, необходимый для ее функционирования. Однако наблюдаемые по проницаемости изменения состояния водного компонента биообъектов при конформационных превращениях макромолекул и надмолекулярных комплексов разных уровней организации в процессах агрегации, переориентации и конформационных переходах белков как в растворах и суспензиях, так и в нативных клетках нельзя объяснить только изменениями этого гидратного окружения. В работе сделан обзор результатов анализа изменений состояния водного компонента в процессах моделирования крупномасштабных перестроек глобулы в растворе, затрагивающих доменную структуру, а также при переориентации цитоскелетных структур внутри нативной клетки. Все эти процессы сопровождаются изменением полного гидратного окружения, включающего как гидратную реплику, так и протяженные водные ассоциаты. В исследованных структурах наблюдалась функционально значимая молекулярная память макромолекул, обусловленная их пространственной организацией (Щеголева, Колесников, 1997), которая также определяется в значительной мере водными ассоциатами. В кристаллах белков по данным рентгеноструктурного анализа водные ассоциаты достигают протяженности до 10 Е и далеко не всегда связаны с двумя соседними молекулами, а достаточно прочно привязаны к одной макромолекуле. Возможно, эти ассоциаты являются одним из первостепенных участников акта самоорганизации, определяя возможность системы упорядочиваться за счет разупорядочения низкомолекулярного компонента, который является резервуаром, обеспечивающим её термодинамическую и электростатическую стабильность, а также динамику всей структуры и ее фрагментов. В исследованных объектах эти водные структуры по нашим данным по величине, по-видимому, коррелируют с определяемыми в кристаллах.