112年:醫學一(1)

下列關於蛋白質結構中α螺旋( α helix)與β摺板( β sheet)的敘述,何者正確?

Aα螺旋的胺基端(amino terminus)會因電偶極(dipole)排列的規律性而帶部分負電性(partial negative charge)
B自然界中的α螺旋大部分具有左手性(left-handed)的結構
C氫鍵(hydrogen bond)的形成與α螺旋的穩定性有關,但與β摺板的穩定性無關
Dβ摺板中相鄰的兩條多肽鏈(polypeptide chains)之間的方向性可為平行(parallel)或反平行(antiparallel)的 關係

詳細解析

本題觀念:

本題主要考驗考生對蛋白質二級結構(Protein Secondary Structure)中 α\alpha-螺旋(α\alpha-helix)β\beta-摺板(β\beta-sheet) 的結構特徵、穩定力量及物理化學性質的理解。

選項分析

  • A. α\alpha螺旋的胺基端(amino terminus)會因電偶極(dipole)排列的規律性而帶部分負電性(partial negative charge)

    • 分析錯誤
    • 理由:在α\alpha螺旋中,每個胜肽鍵(peptide bond)都具有電偶極矩(dipole moment),方向是從帶部分負電的羰基氧(C=OC=O)指向帶部分正電的醯胺氫(NHN-H)。在α\alpha螺旋結構中,這些偶極矩會沿著螺旋軸心同一方向排列,產生一個巨大的巨觀偶極(macroscopic dipole)。
    • 結論:累積的結果是 N端(Amino terminus)帶部分正電(δ+\delta+,而 C端(Carboxyl terminus)帶部分負電(δ\delta-。選項敘述剛好相反。
  • **B. 自然界中的α\alpha螺旋大部分具有左手性(left-

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