Aβ多肽是由淀粉样前体蛋白（APP）经β-和γ-分泌酶水解产生的含39-43个氨基酸的短肽，其分子量约为4 kDa，以白色冻干粉末形式存在，具有显著的疏水性特征。该多肽在溶液中呈现两性离子特性，其等电点受N端氨基、C端羧基及侧链可解离基团（如组氨酸残基的咪唑环）的共同影响，导致其在不同pH环境下呈现不同的电荷状态。例如，在生理pH条件下，Aβ42因含额外两个疏水性氨基酸（Val和Ala），其疏水核心区域更易暴露，从而促进分子间疏水相互作用。
Aβ多肽的二级结构以β-折叠为主，这是其聚集形成淀粉样斑块的关键结构基础。通过穆勒矩阵偏振成像技术发现，Aβ17-21和30-35区域的疏水性氨基酸簇（如L17VFFA21）可通过反平行β-折叠驱动纤维化进程，而C端疏水区（如A30IIGLMVGGVV40）则增强纤维内部的无序性。在溶液中，Aβ42的聚集速度显著快于Aβ40，其单体可通过氢键、范德华力等分子间作用力形成可溶性寡聚体，进而聚合成不溶性原纤维。
Aβ多肽的溶解性受其氨基酸序列及环境条件影响显著。在1% NH₄OH/PBS缓冲液中，Aβ42可溶解至1 mg/mL，但需立即稀释以避免长期暴露于碱性环境。其溶解度与疏水性氨基酸比例呈负相关，例如Aβ25-35片段因保留核心疏水序列（FFAEDVGSNK），在溶液中更易形成低聚体。此外，Aβ多肽与金属离子（如Cu²⁺、Zn²⁺）的螯合作用可显著改变其聚集行为，锌离子通过His13-Zn-His14桥连相邻肽链，加速纤维化进程。
Aβ多肽的物理性质与其神经毒性密切相关。其疏水核心区域的暴露可诱导线粒体功能障碍，导致ATP生成减少；而纤维化过程中产生的活性氧（ROS）会加剧氧化应激反应。通过纳米红外光谱分析发现，Aβ斑块边缘区域的纤维排列较中心区域更为无序，这种结构异质性可能影响其与细胞膜受体的结合亲和力，进而干扰神经递质传递和突触可塑性。这些物理化学特性共同构成了Aβ多肽在阿尔茨海默病病理进程中的核心作用机制。
