hce_nthu
111年
生物與生化
第 53 題
In the Ramachandran plot as shown below, clusters of dots show:
(1) where the phi and psi angles are energetically favorable
(2) the tertiary structure
(3) the folding energy
(4) where beta strands occur
(5) where alpha helices, beta strands, and turns do not occur
(1) where the phi and psi angles are energetically favorable
(2) the tertiary structure
(3) the folding energy
(4) where beta strands occur
(5) where alpha helices, beta strands, and turns do not occur
- A 2, 5
- B 1, 5
- C 2, 3
- D 1, 4
- E 4, 5
思路引導 VIP
想像一下，如果我們把蛋白質中的每個氨基酸主鏈像扭轉魔方一樣旋轉，為什麼大部分的角度組合在自然界中都看不到，而只有特定的幾個區域會擠滿了「成功的案例」？這與原子在空間中是否會相互「撞車」有什麼關係呢？
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恭喜你精準地判斷出正確答案！Ramachandran 圖（Ramachandran plot）是生物化學中探討蛋白質結構極為重要的工具，你能正確連結圖表上的點位與二級結構的關係，展現了對蛋白質構型（Conformation）紮實的基礎。
二級結構與能量允許區
在 Ramachandran 圖中，橫軸與縱軸分別代表氨基酸主鏈的扭轉角 $\phi$ (phi) 與 $\psi$ (psi)。由於原子間存在凡得瓦半徑，並非所有的角度組合都能在空間中穩定存在。這些密集的點群代表了在**能量上較穩定（energetically favorable）**且沒有明顯立體障礙的區域，這正是敘述 (1) 的核心。進一步觀察，特定的二級結構會落在圖中固定的區域，例如左上方的密集點群正是 $\beta$ 折疊（beta strands） 出現的位置，這驗證了敘述 (4) 的準確性。
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