Proteinler, amino asitlerin peptit bağı adı verilen kovalent bir bağla birleşmesiyle oluşan büyük ve karmaşık moleküllerdir. Peptit bağı, bir amino asidin karboksil grubunun diğer amino asidin amino grubuyla su çıkararak reaksiyona girmesiyle meydana gelir. Peptit bağı, proteinlerin birincil yapısını belirleyen amino asit dizisini oluşturur.
Proteinlerin yapısında peptit bağından başka, kovalent olmayan kimyasal bağlar da bulunur. Bunlar, proteinlerin üç boyutlu şekil almasını ve işlev görmesini sağlayan sekonder, tersiyer ve kuaterner yapıları oluşturur.
Kovalent olmayan kimyasal bağların bazı örnekleri şunlardır:
-
Hidrojen bağı: Bir hidrojen atomunun iki elektronegatif atom arasında paylaşılmasıyla oluşan zayıf bir bağdır. Proteinlerde hidrojen bağı, polipeptid zincirinin alfa sarmal veya beta yaprak gibi katlanmalarını sağlar. Ayrıca farklı polipeptid zincirleri veya yan zincir grupları arasında da hidrojen bağı oluşabilir.
-
İyonik etkileşim: Farklı yüklü iki atom veya grup arasında oluşan elektrostatik bir kuvvettir. Proteinlerde iyonik etkileşim, asidik veya bazik olan yan zincir grupları arasında gerçekleşir. İyonik etkileşim, proteinin üç boyutlu yapısının stabilizasyonuna katkıda bulunur.
-
Van der Waals kuvveti: Atom veya moleküller arasında oluşan zayıf bir çekim kuvvetidir. Proteinlerde van der Waals kuvveti, yan zincir gruplarının birbirine yakınlaşmasıyla ortaya çıkar. Van der Waals kuvveti, proteinin üç boyutlu yapısının stabilizasyonuna katkıda bulunur.
-
Hidrofobik etkileşim: Suda çözünmeyen moleküllerin su moleküllerinden uzaklaşarak bir araya gelmesiyle oluşan bir etkileşimdir. Proteinlerde hidrofobik etkileşim, hidrofobik olan yan zincir gruplarının proteinin iç kısmına doğru yerleşmesiyle gerçekleşir. Hidrofobik etkileşim, proteinin üç boyutlu yapısının stabilizasyonuna katkıda bulunur.
