تفاوت کلیدی – ورق چین دار آلفا هلیکس در مقابل بتا
مارپیچ های آلفا و ورقه های چین دار بتا دو ساختار ثانویه ای هستند که معمولاً در یک زنجیره پلی پپتیدی یافت می شوند. این دو جزء ساختاری اولین گام های اصلی در فرآیند تا کردن یک زنجیره پلی پپتیدی هستند. تفاوت اصلی بین Alpha Helix و Beta Plated Sheet در ساختار آنهاست. آنها دو شکل مختلف برای انجام یک کار خاص دارند.
Alpha Helix چیست؟
یک مارپیچ آلفا یک سیم پیچ سمت راست از بقایای اسید آمینه روی یک زنجیره پلی پپتیدی است. محدوده باقی مانده اسیدهای آمینه می تواند از 4 تا 40 باقی مانده متفاوت باشد.پیوندهای هیدروژنی ایجاد شده بین اکسیژن گروه C=O در سیم پیچ بالایی و هیدروژن گروه N-H سیم پیچ پایینی به نگه داشتن سیم پیچ در کنار هم کمک می کند. یک پیوند هیدروژنی به ازای هر چهار باقی مانده اسید آمینه در زنجیره به روش فوق تشکیل می شود. این الگوی یکنواخت ویژگی های مشخصی مانند ضخامت سیم پیچ را به آن می دهد و طول هر چرخش کامل را در امتداد محور مارپیچ دیکته می کند. پایداری ساختار مارپیچ آلفا به عوامل مختلفی بستگی دارد.
اتم های O به رنگ قرمز، اتم های N به رنگ آبی و پیوندهای هیدروژنی به صورت خطوط نقطه چین سبز
ورق پلیسه دار بتا چیست؟
ورق پلیسه دار بتا که به عنوان ورقه بتا نیز شناخته می شود، به عنوان دومین شکل ساختار ثانویه در پروتئین ها در نظر گرفته می شود. این شامل رشته های بتا است که به صورت جانبی توسط حداقل دو یا سه پیوند هیدروژنی ستون فقرات به یکدیگر متصل می شوند تا یک صفحه پیچ خورده و چین دار را همانطور که در تصویر نشان داده شده است تشکیل دهند.یک رشته بتا کششی از زنجیره پلی پپتیدی است. طول آن به طور کلی برابر است با 3 تا 10 اسید آمینه، از جمله ستون فقرات در یک تایید طولانی.
قطعه ورقه β ضد موازی 4 رشته ای از ساختار کریستالی آنزیم کاتالاز.
a) پیوندهای هیدروژنی ضد موازی (نقطه دار) بین گروه های پپتیدی NH و CO را در رشته های مجاور نشان می دهد. فلش‌ها جهت زنجیره را نشان می‌دهند، و خطوط چگالی الکترون اتم‌های غیر H را مشخص می‌کنند. اتم های O گلوله های قرمز هستند، اتم های N آبی هستند و اتم های H برای سادگی حذف شده اند. زنجیره های جانبی فقط تا اولین اتم C زنجیره جانبی نشان داده می شوند (سبز)
b) نمای لبه دو رشته β مرکزی
در ورقه های چین دار بتا، زنجیره های پلی پپتیدی در کنار یکدیگر قرار دارند.به دلیل ظاهر موج مانند ساختار، نام "ورق پلیسه دار" را می گیرد. آنها توسط پیوندهای هیدروژنی به یکدیگر متصل می شوند. این ساختار اجازه می دهد تا پیوندهای هیدروژنی بیشتری با کشیده شدن زنجیره پلی پپتیدی تشکیل شود.
تفاوت بین Alpha Helix و Beta Plated Sheet چیست؟
ساختار آلفا مارپیچ و ورق چین دار بتا
Alpha Helix:
در این ساختار، ستون فقرات پلی پپتیدی به صورت یک ساختار مارپیچی به طور محکم حول یک محور خیالی بسته شده است. همچنین به عنوان آرایش هلیکوئیدی زنجیره پپتیدی شناخته می شود.
تشکیل ساختار مارپیچ آلفا زمانی اتفاق می افتد که زنجیره های پلی پپتیدی به شکل مارپیچی پیچیده شوند. این امر تمام اسیدهای آمینه موجود در زنجیره را قادر می سازد تا پیوندهای هیدروژنی (پیوند بین یک مولکول اکسیژن و یک مولکول هیدروژن) را با یکدیگر تشکیل دهند. پیوندهای هیدروژنی به مارپیچ اجازه می دهد تا شکل مارپیچی را حفظ کند و یک سیم پیچ محکم ایجاد می کند. این شکل مارپیچی مارپیچ آلفا را بسیار قوی می کند.
پیوندهای هیدروژنی با نقاط زرد نشان داده می شوند.
ورق پلیسه دار بتا:
وقتی دو یا چند قطعه از زنجیره(های) پلی پپتیدی با یکدیگر همپوشانی دارند و ردیفی از پیوندهای هیدروژنی را با یکدیگر تشکیل می دهند، ساختارهای زیر را می توان یافت. می تواند به دو صورت اتفاق بیفتد؛ آرایش موازی و آرایش ضد موازی.
نمونه‌هایی از ساختار:
Alpha Helix: ناخن های دست یا پا را می توان به عنوان نمونه ای از ساختار مارپیچ آلفا در نظر گرفت.
ورق چین دار بتا: ساختار پرها مشابه ساختار ورق چین دار بتا است.
ویژگی های ساختار:
Alpha Helix: در ساختار آلفا مارپیچ، 3.6 اسید آمینه در هر چرخش مارپیچ وجود دارد.تمام پیوندهای پپتیدی ترانس و مسطح هستند و گروه های N-H در پیوندهای پپتیدی در یک جهت قرار دارند که تقریباً موازی محور مارپیچ است. گروه‌های C=O همه پیوندهای پپتیدی در جهت مخالف هستند و با محور مارپیچ موازی هستند. گروه C=O هر پیوند پپتیدی به گروه N-H پیوند پپتیدی متصل می شود و پیوند هیدروژنی تشکیل می دهد. همه گروه‌های R از مارپیچ به سمت بیرون نشان داده شده‌اند.
ورق پلیسه دار بتا: هر پیوند پپتیدی در ورق پلیسه دار بتا مسطح است و دارای ساختار ترانس است. گروه‌های C=O و N-H پیوندهای پپتیدی از زنجیره‌های مجاور در یک صفحه قرار دارند و به سمت یکدیگر هستند و بین آنها پیوند هیدروژنی تشکیل می‌دهند. همه گروه‌های R در هر زنجیره می‌توانند به طور متناوب در بالا و پایین صفحه صفحه ظاهر شوند.
تعریف:
ساختار ثانویه: به دلیل پیوند هیدروژنی بین گروه های آمیدی و کربونیل ستون فقرات آن شکل یک پروتئین تاشو است.
