5.13: Estructuras Macromoleculares- Alfa-Hélices

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Los aminoácidos son bloques de construcción muy importantes. Forman estructuras más grandes como polipéptidos, oligopéptidos y proteínas. Los dos primeros casos son solo términos para cadenas de aminoácidos unidas entre sí; el tercero se refiere a cadenas extremadamente largas, y a veces varias cadenas largas envueltas juntas.

Los péptidos se forman a través de enlaces amida entre un grupo amino en un aminoácido y un grupo ácido carboxílico en otro.

Reacción química para la deshidratación de dos residuos de alanina, generando un enlace peptídico entre ellos. — Figura\(\PageIndex{1}\): Formación del péptido Ala-Ala.

Ejercicio\(\PageIndex{1}\)

A veces es posible más de una combinación de aminoácidos en un péptido.

Mostrar las dos posibles combinaciones de alanina y glicina.
¿Tendrían estos compuestos propiedades idénticas? ¿Por qué o por qué no?

Responder

Ejercicio\(\PageIndex{2}\)

Los nombres de los péptidos se escriben describiendo la cadena de aminoácidos desde el extremo amina del péptido hasta el extremo del ácido carboxílico. Dibujar el péptido Ala-Phe-Lys.

Responder

Hay una serie de posibles “estructuras macromoleculares” que los péptidos y las proteínas pueden adoptar. Una de ellas es una hélice alfa, en la que una larga cadena de péptidos se enrolla como un cable telefónico (ve a un museo si no sabes cómo es un cable telefónico).

Las hélices alfa son un motivo estructural común en las proteínas.
Las hélices alfa son quirales; es posible una forma de imagen especular.
La forma de la hélice alfa está enraizada en la forma de los L-aminoácidos que componen la proteína.
La determinación de estructuras helicoidales en proteínas fue un descubrimiento muy reciente en el momento en que Rosalind Franklin obtuvo datos de cristalografía de rayos X en una muestra de ADN. Fue durante una visita a su laboratorio que Francis Crick y James Watson comenzaron a pensar que el ADN también tenía una estructura helicoidal. Los datos inusuales de Franklin se asemejaban a resultados para proteínas que Watson y Crick habían sido mostrados recientemente por Linus Pauling. Watson y Crick supusieron correctamente que el ADN tenía una estructura similar. Pauling ganó el Premio Nobel, dos veces, Watson y Crick ganaron el Premio Nobel por su trabajo en la estructura del ADN, pero Rosalind Franklin lamentablemente murió muy joven, y el Premio Nobel no se otorga póstumamente. En parte como resultado, su nombre muchas veces no se asocia con esta importante obra, a pesar de su contribución crucial.

Las hélices alfa también se encuentran en el ADN.
El componente quiral del ADN es un carbohidrato quiral.

En las proteínas, la hélice alfa es quiral. Casi siempre adopta un rizo diestro. Si comienzas en un extremo de la hélice, con el pulgar derecho apuntando a lo largo de la cadena desde el extremo, los dedos de tu mano derecha seguirán la dirección de la cadena a medida que se enrosca a lo largo de la hélice. En una hélice zurda, lo mismo ocurre con tu mano izquierda. Aunque la relación es complicada, esta abrumadora preferencia por adoptar una hélice diestra es forzada por las configuraciones de los centros quirales en los aminoácidos individuales.