Perbedaan utama antara heliks alfa dan beta bergantung pada jenis ikatan Hidrogen yang mereka bentuk dalam mengembangkan struktur ini. Heliks alfa membentuk ikatan hidrogen intra-molekul sedangkan heliks beta membentuk ikatan hidrogen antarmolekul.
Protein kompleks memiliki empat tingkat organisasi struktural – primer, sekunder, tersier, dan kuaterner. Struktur sekunder protein membentuk rantai peptida dalam orientasi yang berbeda. Rantai peptida terdiri dari rangkaian asam amino yang diikat oleh ikatan peptida. Oleh karena itu, ada dua struktur sekunder utama dalam protein sebagai alfa heliks dan beta heliks. Selain itu, ada struktur sekunder lain yang disebut struktur belokan beta dan jepit rambut. Terutama, artikel ini berfokus pada perbedaan antara heliks alfa dan beta.
Apa itu Alpha Helix?
Protein memiliki empat tingkat organisasi struktural. Dari jumlah tersebut, heliks alfa adalah struktur sekunder protein yang paling umum. Dan, struktur ini muncul sebagai batang yang dililitkan di sekitar poros tengah. Selanjutnya, heliks alfa adalah heliks tangan kanan. Namun, heliks kidal juga bisa hadir. Di sini, ikatan peptida terbentuk dari terminal amino ke terminal karboksi. Asam amino terhubung satu sama lain melalui ikatan peptida ini. Ikatan hidrogen intra-molekul adalah penyebab utama pembentukan heliks alfa.
Gambar 01: Alpha Helix
Pengaturan heliks alfa tergantung pada sifat hidrofilik dan hidrofobik protein. Jika urutan asam amino terdiri dari sejumlah besar gugus R (variabel) hidrofilik, gugus R berorientasi ke fase berair. Jika kelompok variabel hidrofobik, mereka akan menonjol ke fase hidrofobik lingkungan. Dalam skenario mana pun, grup R tampak memanjang keluar dari struktur heliks. Karena karakteristik struktural ini, heliks alfa lebih tahan terhadap mutasi. Dengan demikian, keberadaan ikatan Hidrogen menstabilkan struktur heliks alfa. Ada rata-rata 3,6 residu per putaran dalam heliks alfa karena dibutuhkan 3,6 residu untuk ikatan hidrogen untuk berkembang. Beberapa protein struktural seperti kolagen dan keratin kaya akan alfa heliks.
Apa itu Beta Helix?
Beta helix adalah struktur sekunder paling umum kedua dari protein. Meskipun tidak biasa seperti heliks alfa, keberadaan heliks beta juga memainkan peran utama dalam struktur protein. Pembentukan beta helix terjadi melalui dua lembar beta yang disusun secara paralel atau anti-paralel. Lembaran ini kemudian membentuk struktur heliks. Ikatan Hidrogen antarmolekul antara dua helai lembaran membantu pembentukan heliks beta.
Gambar 02: Beta Helix
Beta heliks dapat menggunakan tangan kanan atau tangan kiri tergantung pada pola pengikatannya. Saat membentuk heliks beta, kelompok variabel dari dua lembar beta akan diatur dalam inti heliks. Oleh karena itu, sebagian besar kelompok yang membentuk lembaran beta memiliki fungsi hidrofobik.
Berbeda dengan heliks alfa, 17 residu membentuk satu putaran dalam heliks Beta. Ion logam memiliki kemampuan untuk mengaktifkan pembentukan heliks Beta. Mirip dengan heliks alfa, ikatan Hidrogen mendukung untuk mempertahankan struktur heliks Beta. Enzim karbonat anhidrase dan pektat liase adalah dua protein yang kaya akan heliks beta.
Apa Persamaan Alfa dan Beta Helix?
- Alpha dan Beta Helix adalah dua struktur sekunder protein.
- Asam amino adalah monomer dari kedua struktur sekunder.
- Selanjutnya, unsur kimia dari heliks alfa dan beta adalah karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen, dan belerang.
- Juga, kedua struktur sekunder berkembang menjadi organisasi tingkat yang lebih tinggi.
- Selain itu, keduanya distabilkan oleh ikatan hidrogen.
- Dalam kedua struktur, hidrofobisitas ditentukan oleh adanya gugus R dari asam amino.
Apa Perbedaan Alfa dan Beta Helix?
Perbedaan utama antara heliks alfa dan beta adalah jenis ikatan hidrogen yang mereka tunjukkan. Alpha helix menunjukkan ikatan hidrogen intra-molekul sementara beta helix menunjukkan ikatan hidrogen antar-molekul. Selain itu, heliks alfa membentuk heliks tangan kanan, sedangkan heliks beta dapat membentuk heliks tangan kanan dan kiri. Jadi, ini juga perbedaan yang signifikan antara alpha dan beta helix.
Selain itu, perbedaan lebih lanjut antara alfa dan beta heliks adalah bahwa pembentukan alfa heliks terjadi dengan memutar urutan asam amino, sedangkan dalam pembentukan beta heliks dua lembar beta baik paralel atau anti-paralel terikat pada membentuk struktur heliks.
Info-grafik di bawah ini menyajikan informasi lebih lanjut mengenai perbedaan antara alpha dan beta helix.
Ringkasan – Alfa vs Beta Helix
Heliks alfa dan heliks beta keduanya penting dalam mengidentifikasi dan menyimpulkan struktur protein kompleks. Kedua jenis ini adalah struktur sekunder protein. Namun, alfa heliks adalah putaran heliks dari urutan asam amino. Sebaliknya, pembentukan heliks beta terjadi melalui ikatan Hidrogen dari lembaran beta paralel atau anti-paralel. Selanjutnya, ikatan Hidrogen adalah intra-molekul dalam bentuk heliks alfa sedangkan ikatan hidrogen antar-molekul dalam bentuk heliks beta. Selain itu, kedua struktur ini memiliki gugus R, yang menentukan hidrofobisitas protein. Jadi, ini merangkum perbedaan antara heliks alfa dan beta.
