肽链合成的方向是从N端到C端。这一特性是由蛋白质生物合成的内在机制所决定的，下面从多个方面详细阐述。

在蛋白质生物合成过程中，mRNA是合成肽链的模板，它携带了遗传信息。核糖体沿着mRNA的5′端向3′端移动，而肽链则是从N端开始逐步向C端延伸。具体来说，起始阶段，核糖体小亚基先与mRNA结合，识别起始密码子AUG，然后携带甲硫氨酸（原核生物为甲酰甲硫氨酸）的起始tRNA进入P位，大亚基结合形成完整的核糖体起始复合物。此时，甲硫氨酸的氨基端处于游离状态，这就是肽链的N端。

接着进入延长阶段，一个新的氨酰 - tRNA根据mRNA上的密码子进入A位，在转肽酶的作用下，P位上甲硫氨酸（或已合成的肽链）的羧基与A位氨酰 - tRNA上氨基酸的氨基形成肽键，这样就使肽链延长了一个氨基酸残基。然后，核糖体沿mRNA向前移动一个密码子的距离，原来在A位的肽酰 - tRNA移到P位，A位空出，以便下一个氨酰 - tRNA进入。如此循环往复，肽链不断从N端向C端延伸。

终止阶段，当核糖体遇到终止密码子时，释放因子进入A位，使肽链从tRNA上释放出来，合成结束。最终合成的肽链其N端是最先合成的部分，C端是最后合成的部分。这种从N端到C端的合成方向是高度有序且精确的，保证了蛋白质能够按照特定的氨基酸序列准确合成，从而发挥其正常的生物学功能。如果合成方向出现错误，将导致蛋白质的氨基酸序列紊乱，其结构和功能也会受到严重影响，甚至引发疾病。所以，肽链从N端到C端的合成方向对于生命活动的正常进行至关重要。