1.2.3　三級結構

蛋白質分子的整體三維形狀是三級結構。蛋白質分子會以這樣一種方式彎曲和扭曲，以達到最大的穩定性或最低的能量狀態。盡管蛋白質的三維形狀可能看起來不規則和隨機，但由于氨基酸側鏈基團之間的鍵相互作用，它同時受到許多種穩定力的影響。

在生理條件下，中性非極性氨基酸(如苯丙氨酸或異亮氨酸)的疏水側鏈往往埋藏在蛋白質分子的內部，從而使它們不易受水的影響。丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸的烷基之間經常形成疏水相互作用，而苯丙氨酸和酪氨酸等芳香族基團則常常堆積在一起。酸性或堿性氨基酸側鏈通常會暴露在蛋白質表面，因為它們是親水的。

半胱氨酸上巰基氧化形成二硫鍵橋是穩定蛋白質三級結構的一個重要因素，使蛋白質鏈的不同部分共價連接在一起。此外，不同側鏈基團之間也可能形成氫鍵，就像二硫鍵橋一樣，這些氫鍵可以把一條鏈的兩個部分按順序排列在一起。鹽橋-氨基酸側鏈上正負電荷位點之間的離子相互作用(鹽橋)，也有助于穩定蛋白質的三級結構。