Alfa və beta spiral arasındakı əsas fərq, bu strukturları inkişaf etdirərkən meydana gətirdikləri Hidrogen bağının növündən asılıdır. Alfa spiralları molekuldaxili hidrogen bağlarını, beta spiralları isə molekullararası hidrogen bağlarını əmələ gətirir.
Mürəkkəb zülalların dörd struktur təşkilati səviyyəsi var - ilkin, ikincili, üçüncü və dördüncü. Zülalların ikinci dərəcəli strukturları müxtəlif istiqamətlərdə peptid zəncirlərini əmələ gətirir. Peptid zəncirləri peptid bağları ilə bağlanmış amin turşusu ardıcıllığından ibarətdir. Buna görə də, zülallarda alfa spiral və beta sarmal kimi iki əsas ikinci dərəcəli struktur var. Bundan əlavə, beta növbəsi və hairpin strukturları adlanan digər ikinci dərəcəli strukturlar da var. Əsasən, bu məqalə alfa və beta spiral arasındakı fərqə diqqət yetirir.
Alpha Helix nədir?
Zülalların dörd quruluş səviyyəsi var. Bunlardan alfa spiral zülalların ən ümumi ikinci dərəcəli quruluşudur. Və bu quruluş mərkəzi ox ətrafında sarılmış bir çubuq kimi görünür. Bundan əlavə, alfa spiral sağ əlli bir spiraldır. Bununla belə, sol əlli sarmallar da ola bilər. Burada peptid bağları amin-terminaldan karboksi-terminala doğru əmələ gəlir. Amin turşuları bu peptid bağları vasitəsilə bir-biri ilə əlaqə qurur. Molekuldaxili hidrogen bağları alfa spiralının əmələ gəlməsinin əsas səbəbidir.
Şəkil 01: Alpha Helix
Alfa spiralının düzülüşü zülalın hidrofilik və hidrofobik təbiətindən asılıdır. Əgər amin turşusu ardıcıllığı çox sayda hidrofilik R (dəyişən) qruplarından ibarətdirsə, R qrupları sulu fazaya istiqamətlənir. Dəyişən qruplar hidrofobikdirsə, onlar ətraf mühitin hidrofobik fazasına çıxacaqlar. Hər iki ssenaridə R qrupları spiral quruluşdan kənara çıxır. Bu struktur xüsusiyyətlərinə görə alfa spiral mutasiyalara daha davamlıdır. Beləliklə, Hidrogen bağlarının olması alfa spiralının strukturunu sabitləşdirir. Alfa spiralında hər dönüşdə orta hesabla 3,6 qalıq var, çünki hidrogen bağlarının inkişafı üçün 3,6 qalıq lazımdır. Kollagen və keratin kimi bəzi struktur zülallar alfa sarmalları ilə zəngindir.
Beta Helix nədir?
Beta spiral zülalın ikinci ən çox yayılmış ikincil strukturudur. Alfa spiral kimi ümumi olmasa da, beta spiralların olması da zülal strukturunda böyük rol oynayır. Beta spiralının formalaşması ya paralel, ya da antiparalel şəkildə düzülmüş iki beta vərəqi vasitəsilə baş verir. Bu təbəqələr sonra spiral quruluşa çevrilir. İki təbəqə zolağı arasındakı molekullararası Hidrogen bağları beta spiralının formalaşmasına kömək edir.
Şəkil 02: Beta Helix
Beta spiralları bağlama nümunələrindən asılı olaraq həm sağ, həm də sol əlli ola bilər. Bir beta spiral meydana gətirərkən, iki beta vərəqinin dəyişən qrupları spiralın nüvəsində yerləşəcəkdir. Buna görə də, beta vərəqləri yaradan qrupların əksəriyyəti hidrofobik funksiyalara malikdir.
Alfa spiralından fərqli olaraq, 17 qalıq Beta spirallarında bir növbə əmələ gətirir. Metal ionları Beta spiralının əmələ gəlməsini aktivləşdirmək qabiliyyətinə malikdir. Alfa spiral kimi, Hidrogen bağları Beta spiralının strukturunu saxlamaq üçün dəstək verir. Karbonik anhidraz fermenti və pektat liaz beta spirallarla zəngin iki zülaldır.
Alpha və Beta Helix arasında hansı oxşarlıqlar var?
- Alpha və Beta Helix zülalların iki ikinci dərəcəli strukturlarıdır.
- Amin turşuları hər iki ikinci dərəcəli strukturun monomerləridir.
- Bundan başqa, alfa və beta spirallarının kimyəvi tərkib hissələri karbon, hidrogen, oksigen, azot və kükürddür.
- Həmçinin, hər iki ikinci dərəcəli struktur daha yüksək səviyyəli təşkilata çevrilir.
- Bundan başqa, hər ikisi hidrogen bağları ilə sabitləşir.
- Hər iki strukturda hidrofobiklik amin turşularının R qruplarının olması ilə müəyyən edilir.
Alpha və Beta Helix Arasındakı Fərq Nədir?
Alfa və beta spiral arasındakı əsas fərq onların göstərdiyi hidrogen bağının növüdür. Alfa spiral molekuldaxili hidrogen bağını, beta sarmal isə molekullararası hidrogen bağını göstərir. Bundan əlavə, alfa spiral sağ əlli spiral meydana gətirir, beta spiral isə həm sağ, həm də sol əlli spiral yarada bilər. Beləliklə, bu, həm də alfa və beta sarmal arasında əhəmiyyətli fərqdir.
Bundan başqa, alfa və beta spiral arasındakı digər fərq ondan ibarətdir ki, alfa spiral əmələ gəlməsi amin turşusu ardıcıllığının bükülməsi ilə baş verir, halbuki beta spiral formalaşmasında iki beta vərəq paralel və ya antiparalel olaraq bağlanır. spiral quruluşu əmələ gətirir.
Aşağıdakı info-qrafik alfa və beta spiral arasındakı fərqlə bağlı daha çox məlumat təqdim edir.
Xülasə – Alpha vs Beta Helix
Həm alfa spiralları, həm də beta spiralları mürəkkəb zülal strukturlarını müəyyən etmək və çıxarmaqda vacibdir. Hər iki növ zülalların ikinci dərəcəli strukturlarıdır. Bununla birlikdə, alfa spiral amin turşusu ardıcıllığının spiral bir bükülməsidir. Bunun əksinə olaraq, beta spiral formalaşması paralel və ya antiparalel beta təbəqələrinin Hidrogen bağlanması ilə baş verir. Bundan əlavə, Hidrogen bağı alfa spiral şəklində molekuldaxili, hidrogen bağı isə beta spiral şəklində molekullararası olur. Bundan əlavə, bu strukturların hər ikisi zülalın hidrofobikliyini təyin edən bir R qrupuna malikdir. Beləliklə, bu, alfa və beta sarmal arasındakı fərqi ümumiləşdirir.
