Diferentes tipos de enlaces determinan las formas y funciones de las proteínas en cuatro tipos sucesivamente complejos de estructuras de proteínas: primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria.
La estructura primaria de las proteínas describe una cadena de aminoácidos conectados por enlaces covalentes para formar una cadena polipeptídica. La secuencia primaria de la cadena de proteína determina su pH y sus reacciones químicas como un ácido o una base.
La estructura secundaria de las proteínas está determinada por enlaces de hidrógeno y puede formar dos tipos de formas llamadas alfa-hélice (en la que los enlaces de hidrógeno están dentro de una única cadena) y la hoja beta (en la que los enlaces de hidrógeno están entre 2 cadenas) . Estos enlaces de hidrógeno le dan a la estructura secundaria estabilidad significativa y hacen que los aminoácidos se plieguen en un patrón repetitivo.
La estructura terciaria de una proteína es el nivel más importante de unión en términos de propiedades químicas. El plegamiento total de una proteína helicoidal en alguna forma tridimensional es su estructura terciaria. Esta forma plegada está determinada por muchas fuerzas, como los puentes disulfuro y sal, entre los grupos de cadena lateral de los aminoácidos . Este nivel de estructura generalmente se asemeja a un fajo de aminoácidos con cadenas hidrofílicas en el exterior y cadenas hidrofóbicas en el interior. La forma de la estructura terciaria está determinada por las atracciones que logran la máxima estabilidad de la proteína y el menor estado de energía o reactividad.
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La estructura cuaternaria de una proteína se forma cuando una proteína contiene dos o más cadenas peptídicas (también llamadas subunidades) con estructura primaria, secundaria y terciaria. Estas subunidades interactúan y se combinan para formar una proteína agregada más grande.
