蛋白质的二级结构指的是多肽链主链原子的局部空间排列,不包括侧链的构象。它主要分为α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲等四种形式。当两条或更多肽链平行排列时,它们之间会通过链间羰基氧和亚氨基氢形成氢键,从而稳定β-折叠构象。
α-螺旋是一种右手螺旋结构,每一圈含有3.6个氨基酸残基(或肽平面),每一圈高度为5.4Å。每个氨基酸残基相对上升1.5Å,旋转角度为100度,直径为5Å。它的二面角(ф,ψ)取值为(-570,-480)。
β-折叠则呈锯齿状折叠,其二面角(ф,ψ)取值为(-119℃, 113℃)。β-折叠的稳定来源于折叠之间的氢键形成,这些氢键是由一个肽平面上的C=O与相邻肽链空间上邻近的另一个肽平面上的N-H之间形成的。两条肽链上的肽平面呈平行或反平行排列,可分为平行式和反平行式。
通过以上讲述,我们了解了蛋白质二级结构的主要类型和构象特点。