蛋白质的一级结构决定于氨基酸的排列顺序，高级结构决定于蛋白质的空间结构即折叠方式。
成百亿的天然蛋白质各有其特殊的生物学活性，决定每一种蛋白质的生物学活性的结构特点，首先在于其肽链的氨基酸序列，由于组成蛋白质的20种氨基酸各具特殊的侧链，侧链基团的理化性质和空间排布各不相同，当它们按照不同的序列关系组合时，就可形成多种多样的空间结构和不同生物学活性的蛋白质分子。
蛋白质分子的多肽链按一定方式折叠、盘绕而组装成特定的立体结构，又称为高级结构。蛋白质的高级结构也称为蛋白质的构象。蛋白质在某些盐作用下高级结构被破坏，一旦破坏因素取消，有可能恢复高级结构.
蛋白质的高级结构的形成是依靠氨基酸分子的侧链集团之间的非共价键维持而成：如氢键，范德华力等，此外半胱氨酸中的硫可形成共价键维持空间结构，二级结构的A螺与B折叠都是临近氨基酸侧链之间亲合或者静电维持的，所以说，蛋白质的一级结构决定了蛋白质的二级、三级等高级结构
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