二级结构

的氮而且碳原子肽链不能在一条直线上，因为键角之间的大小相邻链的原子;键角大约是110°。然而，每个氮原子和碳原子都可以旋转到一定程度，因此链的灵活性有限。因为所有的氨基酸，除了甘氨酸，都是不对称的l -氨基酸，肽链倾向于呈现不对称的螺旋形状;一些纤维蛋白由绕着直螺旋轴的细长螺旋组成。这样的结构特征是由所有肽链的共同特性造成的。它们作用的产物就是蛋白质的二级结构。

三级结构

的三级结构是侧链相互作用的产物(R)的氨基酸组成的蛋白质。其中一些含有带正电荷或负电荷的基团，另一些是极性的，还有一些是非极性的。侧链上的碳原子数从甘氨酸的0到色氨酸的9不等。带正电和负电的侧链有相互吸引的倾向;带相同电荷的侧链相互排斥。天冬氨酸或天冬氨酸的带负电荷的侧链之间的作用力形成的键谷氨酸一方面，带正电的侧链赖氨酸另一方面，精氨酸被称为盐桥。相邻肽链的相互吸引也是形成众多肽链的结果氢键．

氢键的形成是与氮结合的氢相互吸引的结果原子(亚胺氢)和未共享电子对电子的氧气在双键碳氧基团上的原子羰基)．结果是轻微的位移亚胺氢向羰基的氧原子的方向。尽管氢键比a键弱得多共价键(即两个碳原子之间的键类型，它们平等地共享它们之间的成键电子对)，肽链中大量的亚胺和羰基导致大量氢键的形成。另一种类型的吸引是非极性侧链之间的吸引缬氨酸，亮氨酸，异亮氨酸、苯丙氨酸;引力导致位移水分子间的相互作用称为疏水相互作用。

在蛋白质中胱氨酸,构象胱氨酸的二硫键(- s - s -)在很大程度上决定了肽链的长度。胱氨酸的两半可以位于肽链的不同位置，因此可以形成一个由二硫键闭合的环。

如果二硫键被还原(即氢被添加)到两个巯基(-SH)上，蛋白质的三级结构就会发生剧烈的变化——闭合的环被打破，相邻的二硫键结合的肽链分离。

四级结构

的结构证明了第四系结构的性质血红蛋白．每一个分子的人类血红蛋白由四条肽链、两条α链和两条β链组成;也就是说，它是四聚体。这四个亚基通过氢键和疏水相互作用相互连接。因为这四个亚基紧密相连，所以血红蛋白四聚体被称为分子，即使这四个亚基的肽链之间没有共价键。在其他蛋白质中，亚基通过共价键(二硫键桥)相互结合。

的氨基酸猪胰岛素原序列如下图所示。箭头表示β-链的N端(B)到α-链的C端(A)的方向。