酰胺平面

肽鍵中六個(gè)原子C、H、O、N、Cα1、Cα2具有一定的雙鍵特征，不能自由旋轉(zhuǎn)，這些現(xiàn)象是由共振引起的。結(jié)果是肽鍵處于一個(gè)剛性平面上，這個(gè)平面是肽平面，也稱為酰胺平面。兩個(gè)肽鍵平面之間的α-碳原子可以作為旋轉(zhuǎn)點(diǎn)形成二面角。二面角的變化決定了多肽主鍵在三維空間中的排列，這是形成不同蛋白質(zhì)構(gòu)象的基礎(chǔ)。

成因

肽平面中的N原子是sp3不等性雜化，具有三個(gè)成鍵電子，最初與氫原子呈三角錐結(jié)構(gòu)。但是結(jié)合成肽平面是由于空間效應(yīng)，即N上的未成鍵電子與C和O共軛。因此不能任意旋轉(zhuǎn)它，因此它形成一個(gè)平面。

肽平面的范圍

肽平面圍繞N-Ca鍵的旋轉(zhuǎn)角度用F表示，而圍繞Ca-C1鍵的旋轉(zhuǎn)角度用Y表示，順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎磿r(shí)針為負(fù)。理論上，F和Y可以在-180°和+180°之間的任何角度上取。生物物理學(xué)家G.N.Ramachandran等人構(gòu)建了一個(gè)空間填充肽模型，并計(jì)算了多肽鏈F和Y維度上的允許值。用Y繪制F可以得到一個(gè)二維圖，稱為Ramachandran構(gòu)象圖。

二面角

圍繞Cα-N鍵軸旋轉(zhuǎn)的二面角（C-N-Cα-C）稱為φ，圍繞Cα-C鍵軸旋轉(zhuǎn)的二面角N-Cα-C-N）稱為ψ，因此多肽鏈主鏈的可能構(gòu)象可以用φ和ψ這兩個(gè)二面角或扭角來(lái)描述。ψ的最大允許范圍為-71&ORDM；-（22o；）或20o；-（+180o；）φ的最大允許面積為-180o；-（-45o；）

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