Razlika između Alpha i Beta Helixa

ključna razlika Između alfa i beta heliksa, ovisi se o vrsti vodikova vezanja koji nastaju u razvoju tih struktura. Alfa helikule tvore intra-molekularne vodikove veze, dok beta-helikule tvore među molekularne vodikove veze.

Složeni proteini imaju četiri strukturne organizacijske razine - primarnu, sekundarnu, tercijarnu i kvaternarnu. Sekundarne strukture proteina tvore lance peptida u različitim orijentacijama. Peptidni lanci sastoje se od aminokiselinskih sljedova vezanih peptidnim vezama. Stoga postoje dvije glavne sekundarne strukture u proteinima kao alfa helix i beta helix. Pored toga, postoje i druge sekundarne strukture koje se nazivaju beta turn i hairpin strukture. Uglavnom se ovaj članak usredotočuje na razliku između alfa i beta spirali.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je Alpha Helix
3. Što je Beta Helix
4. Sličnosti između Alpha i Beta Helixa
5. Usporedna usporedba - Alpha vs Beta Helix u tabelarnom obliku
6. Sažetak

Što je Alpha Helix?

Proteini imaju četiri strukturna nivoa organizacije. Od njih je alfa heliks najčešća sekundarna struktura proteina. A ta se struktura pojavljuje kao šipka koja je namotana oko središnje osi. Nadalje, alfa helix je desna helix. Međutim, mogu biti prisutni i ljevoruki helikopteri. Ovdje se peptidne veze formiraju od amino-terminala do karboksi-terminala. Aminokiseline se međusobno povezuju putem ovih peptidnih veza. Intra-molekularne vodikove veze glavni su uzrok stvaranja alfa-helix.

Slika 01: Alpha Helix

Raspored alfa spirale ovisi o hidrofilnoj i hidrofobnoj prirodi proteina. Ako se aminokiselinski slijed sastoji od velikog broja hidrofilnih R (varijabilnih) skupina, R skupine se orijentiraju na vodenu fazu. Ako su varijabilne skupine hidrofobne, izlaziće u hidrofobnu fazu okoliša. U oba scenarija čini se da se R skupine šire izvan spiralne strukture. Zbog ovih strukturnih karakteristika, alfa helix je otporniji na mutacije. Dakle, prisutnost vodikovih veza stabilizira strukturu alfa helixa. Prosječno je 3,6 ostataka po okretaju u alfa spirali jer je potrebno 3,6 ostataka da se razviju vodikove veze. Neki strukturni proteini poput kolagena i keratina bogati su alfa helikalima.

Što je Beta Helix?

Beta heliks je druga najčešća sekundarna struktura proteina. Iako nije tako uobičajena kao alfa helix, prisutnost beta helikonata također igra veliku ulogu u strukturi proteina. Formiranje beta spirali odvija se kroz dva beta lista raspoređena ili paralelno ili na paralelni način. Ovi listovi se tada tvore u spiralnu strukturu. Međ molekularne vodikove veze između dva sloja listova pomažu u stvaranju beta spirali.

Slika 02: Beta Helix

Beta helikopteri mogu biti i desna ili lijeva, ovisno o obrascima vezanja. Prilikom stvaranja beta helixa, varijabilne skupine dvaju beta listova smjestit će se u jezgri helixa. Stoga, većina grupa koje tvore beta listove ima hidrofobne funkcije.

Za razliku od alfa spirale, 17 ostataka čini jedan zaokret u Beta helicama. Ioni metala imaju sposobnost aktiviranja stvaranja Beta helixa. Slično alfa spirali, vodikove veze podržavaju održavanje strukture Beta helixa. Enzim karbonska anhidraza i pektatni liza su dva proteina bogata beta helikalima.

Koje su sličnosti između Alpha i Beta Helixa?

• Alpha i Beta Helix su dvije sekundarne strukture proteina.
• Aminokiseline su monomeri obje sekundarne strukture.
• Nadalje, kemijski sastojci alfa i beta helika su ugljik, vodik, kisik, dušik i sumpor.
• Također se obje sekundarne strukture razvijaju u organizaciju višeg nivoa.
• Štoviše, obje su stabilizirane vodikovim vezama.
• U obje strukture, hidrofobnost je određena prisutnošću R skupina aminokiselina.

Koja je razlika između Alpha i Beta Helixa?

Ključna razlika između alfa i beta spirali je vrsta vodikove veze koju pokazuju. Alfa heliksa pokazuje intra-molekularno vezanje vodika, dok beta-heliksa pokazuje među-molekularno vezanje vodika. Pored toga, alfa helix tvori desnu helix helix, dok beta helix može oblikovati i desnu i lijevu helikopter. Dakle, ovo je i značajna razlika između alfa i beta helixa.

Nadalje, daljnja razlika između alfa i beta helixa je u tome što se formiranje alfa heliksa odvija uvrtanjem aminokiselinske sekvence, dok se u stvaranju beta helixa dva beta lista, bilo paralelna ili anti paralelna, vežu u obliku spiralne strukture.

Donja info-grafika prikazuje više informacija o razlici između alfa i beta helixa.

Pregled - Alfa i Beta Helix

I alfa i helikopteri beta važni su za prepoznavanje i utvrđivanje složenih proteinskih struktura. Obje vrste su sekundarne strukture proteina. Međutim, alfa helix je spiralni zavoj aminokiselinskih sljedova. Suprotno tome, stvaranje heliks beta odvija se vezanjem vodika paralelnih ili anti-paralelnih beta listova. Nadalje, vodikovo vezanje je intra-molekularno u alfa-spiralnom obliku, dok je vodikova veza među-molekularna u beta-spiralnom obliku. Osim toga, obje ove strukture imaju R skupinu, koja određuje hidrofobnost proteina. Dakle, ovo sažima razliku između alfa i beta helixa.

Referenca:

1. "Narudžbe strukture proteina." Khan Academy, Khan Academy, dostupno ovdje.
2. "Sekundarna struktura proteina: α-Helices i β-Sheets." Strukturna bioinformatika: Praktični vodič, dostupan ovdje.

Ljubaznošću slike:

1. "Alpha beta structure (2)" Thomasa Shafeea - Vlastito djelo (CC BY-SA 4.0) preko Commons Wikimedia
2. "1m8n Choristoneura fumiferana" autor WillowW na engleskom Wikipediji (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia