Περιεχόμενο
Οι πρωτεΐνες σχηματίζονται από αλυσίδες πολυμερών ή αμινοξέων. Η αλληλουχία αμινοξέων (μαζί με οποιεσδήποτε τροποποιήσεις) καθορίζει ποια πρωτεϊνική δομή θα υιοθετήσει. Οι πρωτεΐνες έχουν τέσσερα επίπεδα δομής: πρωτογενή, δευτεροταγή, τριτοταγή και τεταρτοταγή. Η πρωτογενής δομή είναι μόνο η αλληλουχία αμινοξέων, ενώ η δευτερογενής δομή αναφέρεται στη δομή 3-D που υιοθετείται από τμήματα της αλυσίδας αμινοξέων.
Άλφα έλικα
Μια άλφα έλικα είναι ένας πολύ συνηθισμένος τύπος δευτερογενούς δομής στην οποία η αλυσίδα αμινοξέων αναστρέφεται για να σχηματίσει ένα ευαίσθητο πηνίο. Το άζωτο του πετιδικού δεσμού σε κάθε αμινοξύ έχει ένα δεσμό υδρογόνου σε αυτό, έτσι ώστε να μπορεί να σχηματίσει έναν τύπο αλληλεπίδρασης που ονομάζεται δεσμός υδρογόνου με το άτομο οξυγόνου της ομάδας καρβονυλίου κάθε δεσμού. Οι δεσμοί υδρογόνου κρατούν την έλικα μαζί και την βοηθούν να διατηρήσει το σχήμα της.
Πλευρικές αλυσίδες
Όλες οι πλευρικές αλυσίδες αμινοξέων ενός σημείου άλφα έλικας προς τα έξω, οι οποίες καθιστούν έναν πλήρη βρόχο κάθε 3,6 αμινοξέα. Η έλικα περιστρέφεται δεξιόστροφα, επομένως περιγράφεται μερικές φορές ως "σωστή". Μια πρωτεΐνη μπορεί να περιλαμβάνει αρκετές άλφα έλικες και ορισμένες πρωτεΐνες όπως η κερατίνη (η πρωτεΐνη που βρίσκεται στα μαλλιά και τα νύχια) έχουν αυτόν τον τύπο δομής στο μεγαλύτερο μέρος του μήκους τους.
Φύλλα βήτα
Ένα φύλλο βήτα συγκρατείται επίσης μαζί με δεσμούς υδρογόνου, αλλά στην περίπτωση αυτή δύο περιοχές του πολυπεπτιδίου τοποθετούνται δίπλα-δίπλα και οι δεσμοί υδρογόνου τους συγκρατούν μαζί σε ένα είδος πτυχωμένου φύλλου χαρτιού. Τα συζευγμένα σύρματα μπορούν είτε να περιστρέφονται σε αντίθετες κατευθύνσεις, οπότε είναι αντιπαραλληλικές, είτε μπορεί να είναι παράλληλες, με αμφότερα τα νήματα που μοιράζονται την ίδια κατεύθυνση. Η αντιπαράλληλη διάταξη είναι πιο κοινή. Οι πλευρικές αλυσίδες αμινοξέων εναλλάξ δείχνουν προς τα πάνω και προς τα κάτω, κάθετα προς το επίπεδο του φύλλου.
Σκέψεις
Τα πολυπεπτίδια μπορεί να περιλαμβάνουν αρκετά βήτα φύλλα και τμήματα άλφα έλικας ως μέρη της συνολικής τους δομής 3-D ή της τριτοταγούς δομής. Ένα απλό πολυπεπτίδιο μπορεί να είναι μόνη πρωτεΐνη, ή μερικές μπορούν να συνδεθούν για να σχηματίσουν μια πρωτεΐνη. Εάν εμπλέκονται πολλαπλά πολυπεπτίδια, η χωρική τους διάταξη καλείται τεταρτοταγής δομή. Η δευτερογενής δομή αναφέρεται ειδικά στα χαρακτηριστικά της άλφα έλικας και του βήτα φύλλου. Ως τριτοταγείς και τεταρτογενείς δομές, η δευτερογενής δομή μπορεί να γίνει διαταραγμένη ή μετουσιωμένη μέσω της εφαρμογής υψηλών θερμοκρασιών και / ή σημαντικών μεταβολών στο ρΗ.