Peptidisidokset ovat eräänlainen kovalenttinen sidos, jota esiintyy vain proteiinimolekyyleissä. Nämä sidokset yhdistävät aminohapot yhteen luodakseen peptidiketjuja, jotka sitten yhdistetään muodostamaan proteiineja. Kovalenttiset sidokset muodostuvat, kun yksi molekyylin atomi jakaa yhden, kaksi tai kolme elektronia toisen molekyylin atomin kanssa. Tämän tyyppiset joukkovelkakirjat ovat vahvoja ja niitä voi olla vaikea murtaa.
Kaikki proteiinit on valmistettu aminohappoketjuista, jotka sitoutuvat toisiinsa hyvin erityisellä tavalla. Useimmilla aminohapoilla on yksi karboksyyliryhmä (-COOH) toisella puolella ja aminoryhmä (-NH2) toisella puolella. Vierekkäiset aminohapot voivat muodostaa peptidisidoksen, kun yhden hapon karboksyyliryhmä liittyy toisen aminoryhmään.
Kun aminohappojen väliin muodostuu peptidisidoksia, vesimolekyyli häviää. Tämän tyyppistä reaktiota kutsutaan kondensaatioreaktioksi. Vesimolekyyli (H2O) syntyy menettämällä hydroksyyli (-OH) karboksyyliryhmästä ja vetyatomi (H) aminoryhmästä. Se, että kaikki aminohapot sitoutuvat yhteen tällä tavalla, on yksi tekijöistä, jotka määräävät valmistettavan proteiinin muodon.
Yksittäisiä peptidisidoksia esiintyy jokaisen aminohappoparin välillä. Proteiineja kutsutaan myös polypeptideiksi, koska ne koostuvat usein kymmenistä ja jopa sadoista aminohapoista, jotka on yhdistetty toisiinsa peptidiketjuiksi. Tämä tarkoittaa, että proteiinit sisältävät monia peptidisidoksia.
Peptidisidoksen katkaisemiseksi täytyy tapahtua hydrolyysireaktio – kondensaatioreaktion vastakohta. Hydrolyysireaktiot tapahtuvat, kun proteiinit jaetaan peptidiketjuihin tai peptidit yksittäisiksi aminohapoiksi. Hydrolyysissä peptidisidokseen lisätään vesimolekyyli, jolloin vesi jakautuu. Hydroksyyliryhmä (-OH) kiinnittyy yhden aminohapon karboksyyliryhmään ja vetyatomi (H) kiinnittyy toisen aminohapon ryhmään.
Peptidisidokset ovat erittäin vakaita, joten niitä on vaikea murtaa. Tämä on erityisen tärkeää proteiineille, koska niillä on tärkeä rooli useimmissa elämänmuodoissa. Esimerkiksi proteiinit, joita kutsutaan entsyymeiksi, ohjaavat lähes kaikkia elävien olentojen kemiallisia reaktioita. Myös proteiinin muoto on ratkaisevan tärkeä proteiinin toiminnalle. Proteiinin muodostavien aminohappojen järjestys sekä peptidisidosten vahvuus ovat tekijöitä kunkin tietyn tyyppisen proteiinin muodon määrittämisessä ja ylläpitämisessä.