Протеините са сложни биомолекули, които играят съществена роля в много биологични процеси. Те са съставени от аминокиселини, които са свързани помежду си с пептидни връзки, за да образуват линейна полипептидна верига. Специфичната последователност на аминокиселините определя първичната структура на белтъка, която в крайна сметка диктува крайната му триизмерна форма и функция. Преди обаче протеинът да придобие окончателната си форма, той трябва първо да приеме вторична структура.
Вторичната структура на белтъка се отнася до триизмерното подреждане на полипептидната верига, което възниква в резултат на локални взаимодействия между аминокиселините. Тези взаимодействия водят до два основни типа вторична структура: алфа спирали и бета листове. Алфа спиралите са плътно навити, пръчковидни структури, които приличат на пружина, докато бета листовете са плоски, листовидни структури, които приличат на плисирана завеса.
Образуването на вторичната структура се определя предимно от водородните връзки между аминокиселините. По-конкретно карбонилната група на една аминокиселина образува водородна връзка с аминогрупата на друга аминокиселина, което стабилизира полипептидната верига в определена конформация. В алфа-спиралата всяка аминокиселина е свързана с четвъртата аминокиселина по веригата, което води до плътна, праволинейна спирална структура. За разлика от тях, бета листовете се образуват, когато между съседните аминокиселини се осъществяват водородни връзки в една и съща равнина, в резултат на което се получава плоска, удължена структура.
Макар че алфа спиралите и бета листовете са двата най-често срещани типа вторична структура, съществуват и други, по-рядко срещани типове вторична структура. Те включват завъртулки, примки и произволни намотки. Тези структури не са толкова стабилни, колкото алфа спиралите и бета листовете, но все пак играят решаваща роля в структурата и функцията на протеините.
Вторичната структура е от съществено значение за стабилността и функцията на протеините. Без правилна вторична структура белтъкът не може да приеме окончателната си триизмерна форма и може да бъде податлив на денатурация или разграждане. Освен това специфични вторични структури често са свързани със специфични функции. Например алфа-спиралите често се срещат в белтъците, които обхващат клетъчните мембрани, а бета-листата – в ензимите, които катализират биохимични реакции.
В обобщение, вторичната структура на белтъците се отнася до триизмерното разположение на полипептидната верига, което възниква в резултат на локалните взаимодействия между аминокиселините. Водородните връзки между съседните аминокиселини водят до два основни типа вторична структура: алфа спирали и бета листове. Тези структури са от съществено значение за стабилността и функцията на белтъка, а специфичните вторични структури често са свързани със специфични функции.