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α-螺旋

生物化学名词

α-螺旋（α-helix）是蛋白质二级结构的主要形式之一。指多肽链主链围绕中心轴呈有规律的螺旋式上升，每3.6 个氨基酸残基螺旋上升一圈，向上平移0.54nm，故螺距为0.54nm，两个氨基酸残基之间的距离为0.15nm。螺旋的方向为右手螺旋。氨基酸侧链R基团伸向螺旋外侧，每个肽链的肽键的羰基氧和第四个N-H形成氢键，氢键的方向与螺旋长轴基本平行。由于肽链中的全部肽键都可形成氢键，故α-螺旋十分稳定。

主要特征
①肽链以螺旋状盘卷前进，每圈螺旋由3.6个氨基酸构成，螺圈间距（螺距）为5.44埃；②螺旋结构被规则排布的氢键所稳定，氢键排布的方式是：每个氨基酸残基的N—H与其氨基侧相间三个氨基酸残基的C=O形成氢键。这样构成的由一个氢键闭合的环，包含13个原子。因此，α-螺旋常被准确地表示为3.6/13螺旋。螺旋的盘绕方式一般有右手旋转和左手旋转，在蛋白质分子中实际存在的是右手螺旋。
形成因素
①侧链基团的电荷性质和大小都有影响，甘氨酸由于侧链太小，构象不稳定，是α螺旋的破坏者；② 连续存在带相同电荷的氨基酸残基；③ 不存在脯氨酸残基，脯氨酸由于其亚氨基少一个氢原子，无法形成氢键，而且Cα－N键不能旋转，所以是α螺旋的破坏者，肽链中出现脯氨酸就中断α螺旋，形成一个“结节”。
偶极距
α-螺旋中所有氢键都沿螺旋轴指向同一方向。每一肽键都有由N-H和C=O的极性产生的偶极距。
帽化
所谓帽化就是给末端裸露的N-H和C=O提供氢键配偶体（partner），并折叠蛋白质的其他部分以促成与末端的非极性残基的疏水作用。
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