Разница между ионными и ковалентными связями при формировании вторичной структуры белка заключается в их природе и роли:

• Ионные связи являются наиболее дальнодействующими, поскольку их энергия обратно пропорциональна первой степени расстояния между ионами. 1 В водной среде эти связи сильно ослаблены из-за электростатического взаимодействия с диполями воды. 1 Тем не менее электростатические связи могут стабилизировать третичную структуру, особенно в глубоко расположенных «обезвоженных участках белковой молекулы, где сконцентрированы гидрофобные R-остатки аминокислот. 1
• Ковалентные связи характеризуются наибольшей электронной плотностью между двумя связывающими атомами, поэтому энергия связи велика: 140–400 кДж/моль. 1 Связывающие атомы находятся на весьма близком расстоянии, обычно порядка 0,1–0,2 нм. 1

Таким образом, ионные связи участвуют в стабилизации третичной структуры, а ковалентные связи обеспечивают стабильность первичной структуры, образуя энергетический остов молекул белка и действуя вдоль пептидной цепи. 13