БЕЛКИ И АМИНОКИСЛОТЫ КАК КЛЮЧЕВЫЕ КОМПОНЕНТЫ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ: ИХ ПРИРОДА, СОСТАВ, СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ФУНКЦИИ И БИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ.

Аннотация

в статье рассматриваются белки и аминокислоты как ключевые компоненты живых организмов. Описаны их природа, состав, структурные особенности и механизм образования пептидных связей. Подробно изложены уровни организации белковых молекул. Особое внимание уделено функциям белков в живых организмах. Показано биологическое значение белков как универсальных молекул, участвующих в жизненно важных процессах. Ключевые слова: белки, аминокислоты, пептидные связи, уровни организации белков, функции белков, биологическое значение, ферменты, гормоны, структурные белки, транспортные белки. 0https://scientific-jl.com/luch/ 1 4 2 Часть-38_ Том-4_ Февраль-2025 PROTEINS AND AMINO ACIDS AS KEY COMPONENTS OF LIVING ORGANISMS: THEIR NATURE, COMPOSITION, STRUCTURAL FEATURES, FUNCTIONS, AND BIOLOGICAL SIGNIFICANCE Sevinch Azizovna Azimova Student of the Faculty of Dentistry, Group 101-A Tashkent Medical Academy Zimfira Zakirovna Yuldasheva Scientific Supervisor, Assistant of the Department of Histology and Medical Biology Tashkent Medical Academy Tashkent, Uzbekistan Annotation: The article examines proteins and amino acids as key components of living organisms. Their nature, composition, structural features, and the mechanism of peptide bond formation are described. The levels of protein molecule organization. Special attention is given to the functions of proteins in living organisms. The biological significance of proteins as universal molecules involved in vital processes is highlighted. Keywords: proteins, amino acids, peptide bonds, levels of protein organization, protein functions, biological significance, enzymes, hormones, structural proteins, transport proteins. Белки (протеины) (от греч. протос – первый, главный) – это высокомолекулярные азотсодержащие органические соединения, состоящие из аминокислот, связанных между собой пептидными связями. Для живых организмов характерно большое разнообразие белков, которые составляют основу структуры организма и обеспечивают множество его 0https://scientific-jl.com/luch/ 1 4 3 Часть-38_ Том-4_ Февраль-2025 функций. Полагают, что в природе существует примерно 1010–1012 различных белков, что и объясняет большое многообразие живых организмов. В одноклеточных организмах насчитывается около 3 тыс. различных белков, а в организме человека – около 5 млн. В построении молекул различных белков участвует более 20 аминокислот. Аминокислота – это соединение, содержащее одновременно аминную и карбоксильную функциональные группы. Молекулы большинства природных аминокислот имеют общую формулу: NH2 – RCH — COOH Свойства аминокислот зависят не только от числа аминных и карбоксильных групп, но также от радикала и входящих в него функциональных групп. На этих свойствах основаны качественные реакции для выявления отдельных аминокислот. По современным данным, наиболее часто в составе различных белков обнаруживают 20 видов аминокислот. В составе белков обнаружены только α-аминокислоты, в подавляющем большинстве в L-конфигурации. Образование молекулы белка происходит за счет взаимодействия карбоксильной группы аминокислотного блока одной аминокислоты с α- аминогруппой другой аминокислоты, что можно выразить следующей схемой: 0https://scientific-jl.com/luch/ 1 4 4 Часть-38_ Том-4_ Февраль-2025 Каждую аминокислоту, входящую в состав белка, называют аминокислотным остатком. Аминокислотные остатки в молекуле белка соединены пептидными связями. Длина пептидной связи составляет 0,1325 нм, представляя собой среднюю величину между длинами одинарной С–N связи (0,146 нм) и двойной С=N связи (0,127 нм). Таким образом, связь С и N в –СО–NH-группировке может рассматриваться как промежуточная между простой и двойной вследствие сопряжения π-электронов карбонильной группы со свободными электронами атома азота. Это сказывается на свойствах пептидной группировки. Свойства пептидной группировки: •Пептидная группировка имеет жесткую планарную структуру, т. е. все атомы, входящие в нее, располагаются в одной плоскости. •Атомы кислорода и водорода в пептидной группировке находятся в трансположении по отношению к пептидной С–N связи. • Пептидная группировка может существовать в двух резонансных формах (кето- и енольной) Условно принято, что пептиды, содержащие до 20 аминокислот, относятся к олигопептидам. Среди них различают тритетрапептиды и т.д. Полипептиды имеют в молекуле от 20 до 50 аминокислотных остатков. Пептидные цепи, содержащие более 50 аминокислотных остатков, и имеющие молекулярную массу выше 6 000 Дальтон называются белками. Белки имеют 4 уровня структурной организации: первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры. Первичная структура белка – последовательность α-аминокислот в полипептидной цепи, соединенных между собой пептидными связями. В 0https://scientific-jl.com/luch/ 1 4 5 Часть-38_ Том-4_ Февраль-2025 некоторых случаях, замена одного лишь аминокислотного остатка в полипептидной цепи на другой может привести к аномальным явлениям. Примером тому служит замена в β-цепи гемоглобина человека остатк