17.10. Citocromilor - este hemoproteins care efectuează transferul de electroni
proteina numita Citocromului de fier, vopsite in rosu sau maro. Procedând în ordine, ei suferă de electroni Ubiquinone la oxigen molecular. Citocromilor aparțin clasei de hemoproteins ale căror molecule conțin fier, o parte a grupului zhelezoporfirinovoy sau hem ca in structura de grup protetice hemoglobinei (Fig. 10-26).
Citocromilor au fost deschise pentru o lungă perioadă de timp (la început au fost numite gistogematinami), dar numai în 1925, Devid Keylin a constatat că funcția acestor compuși este asociat cu oxidare biologică. Mușchii de zbor trăiesc insecte a găsit cu ajutorul roșu spectroscop și pigmenții maro. Sa dovedit faptul că spectrul acestor pigmenți pentru a schimba atunci când insecta atașat la diapozitiv, faceți mișcări bruște, încercând să se elibereze. Cailin numit acești pigmenți citocromilor și a sugerat că acestea transporta electroni de substanțe alimentare pe oxigen, în curs astfel redox. Există trei clase de citocromii: a, b și c, care diferă în spectrele de absorbție. Fiecare citocrom în formă redusă (feros) a găsit trei bandă distinctă de absorbție în partea vizibilă a spectrului (Fig. 17-11). Cailin a arătat că izoenzimele acționează într-o anumită ordine și că citocromul în picioare ultimul în această serie, transmite electroni la oxigen.
Fig. 17-11. Spectrele de absorbție ale citocromului c din oxidat (linia roșie) și forma redusă (linia neagră). Prezentată bandă de absorbție caracteristică a formei reduse -.
Acum știm că citocromii din lanțul respirator se află în secvența (fig. 17-1 și 17-7). Citocromul prezentă în două forme, accepta electroni de la ubiquinone și le transmite citocrom care la rândul său le transmite citocromului c. Fiecare dintre aceste citocromilor fiind în oxid [Fe (III)] sub formă, un electron și atașează trece în feros [(II), Fe] formă. In ubiquinone prin transferul de electroni la citocromului c participă, de asemenea, proteina care conține fier și sulf (Fig. 17-5). Ultima dintr-o serie de purtători de electroni este, de asemenea, numit citocromoxidază, citocrom, deoarece transferă electroni direct la oxigen, completând astfel procesul de transfer.
Cel mai bun studiat printre citocromele, citocromului c. Această proteină mică (mol. Greutate 12.500) cu gruparea zhelezoporfirinovoy atașată covalent la un singur lanț polipeptidic (Sec. 8.4). secvență de aminoacizi instalată a proteinei (fig. 6-14) și a clarificat toate detaliile structurii sale tridimensionale de molecule (Fig. 8-5). Citocromul c ușor de obținut din mitocondriile a fost obținut sub formă cristalină din mai multe surse. Am menționat deja (Figura 6-14.) Că citocromului c - una dintre proteinele care au apărut la începutul evoluției. Acest lucru este indicat de similitudinea multor secțiuni ale secvenței sale de aminoacizi din toate eucariotelor: microorganisme, plante și animale.
Citocromul diferit de alte citocromele. Se compune din două molecule puternic asociate temă A, caracterizată prin prezența inelului porfirinic hemoglobină protogema la catena laterala de hidrocarbură lungă. În plus, există, de asemenea, doi atomi de cupru, care joacă un rol important. Adiacent electronii primite de la citocromului c, și trecând astfel la Fe (II) - formă. componentă a citocrom transmite apoi acești electroni citocrom-.
citocromul redus, la rândul său transferă electroni oxigenul molecular (). In acest proces, împreună cu două grupări zhelezoporfirinovymi care implică doi atomi de cupru înrudit, care este însoțită de o modificare reversibilă a valențele, acest proces complicat este un pas important în transportul de electroni, deoarece în această etapă, patru electroni care se transmit aproape simultan, în scopul de a forma două molecule (patru -ion, care sunt necesare în acest scop provin din mediu apos). Dintre toți vectorii lanțului de transport de electroni în numai citocrom capabil să se implice în mod direct în reacție cu oxigenul.