voihapon Luurankokaava, jossa alfa -, beeta-ja gammahiilet on merkitty
proteiinit ja aminohapot
Alfa-hiili (α-hiili) on myös termi, joka koskee proteiineja ja aminohappoja. Se on runkohiili ennen molekyylin karbonyylihiiliatomia. Siksi lukeminen tyypillisen proteiinin selkärankaa pitkin antaisi sekvenssin-n-etc. (lukiessa N-C suuntaan). Α-hiilessä eri substituentit kiinnittyvät kuhunkin eri aminohappoon. Toisin sanoen α-hiilessä ketjusta roikkuvat ryhmät antavat aminohapoille niiden monimuotoisuuden. Nämä ryhmät antavat α-hiilelle sen stereogeeniset ominaisuudet jokaiselle aminohapolle glysiiniä lukuun ottamatta. Näin ollen α-hiili on stereosentteri jokaiselle aminohapolle glysiiniä lukuun ottamatta. Glysiinillä ei myöskään ole β-hiiltä, kun taas joka toisella aminohapolla on.
aminohapon α-hiili on merkittävä proteiinin taittumisessa. Kuvailtaessa proteiinia, joka on aminohappoketju, lähestytään usein kunkin aminohapon sijaintia sen α-hiilen sijaintina. Yleensä proteiinin vierekkäisten aminohappojen α-hiilivedyt ovat noin 3,8 ångströmin (380 pikometrin) päässä toisistaan.
enolit ja enolaattimediitit
α-hiili on tärkeä myös enoli – ja enolaattipohjaisessa karbonyylikemiassa. Kemialliset muunnokset, joihin muutos vaikuttaa joko enolaatiksi tai yleensä enoliksi, johtavat siihen, että α-hiili toimii nukleofiilina ja esimerkiksi alkyloituu primaarisen haloalkaanin läsnä ollessa. Poikkeuksena on reaktio silyylikloridien, bromidien ja jodidien kanssa, jossa happi toimii nukleofiilina tuottaen silyyli-enolieetteriä.