Химическая энциклопедия - цитохромы

сложные белки (гемопротеиды), содержащие в качестве простетич. группы гем. Служат переносчиками электронов в процессах внутриклеточного дыхания, окислит. фосфорилирования, фотосинтеза, ферментативного гидроксилирования и в др. биол. окислит.-восстановит. р-циях. Ц. найдены у всех животных, растений и микроорганизмов. Известно неск. десятков индивидуальных Ц., многие из к-рых выделены в гомогенном состоянии. Определены первичные структуры и пространственная организация многих Ц. наиб. хорошо изучены св-ва цитохрома с. В зависимости от природы гема Ц. делят на 4 группы, обозначаемые буквами а, b, с и d. У Ц. агем имеет строение протопорфирина (см. Порфирины )и содержит формильный заместитель; Ц. bсодержит протогем (ферропротопорфирин), нековалентно связанный с полипептидной цепью; у Ц. с боковые заместители протопорфирина ковалентно связаны с полипептидной цепью; у Ц. dгем представлен дигидропорфирином (хлорином). Атом Fe, входящий в состав гемов Ц. и подвергающийся окислению и восстановлению, координирован 4 связями с атомами N порфириновых колец и 2 с лигандами, принадлежащими полипептидным цепям (остатки гистидина, цистеина). Нек-рые Ц. содержат неск. одинаковых или разных гемов.

Все Ц. ярко окрашены и имеют характерные спектры поглощения света в видимой области, меняющиеся при их окислении или восстановлении. В типичном спектре имеются три основйые полосы поглощения полосы в порядке убывания длин волн), по изменению к-рых обычно судят о степени восстановленности Ц.

Донорами электронов для Ц. обычно служат флавины, гидрохиноны, железо-серные белки или другие Ц.; акцепторами другие Ц. или кислород (цитохромоксидазы). Нек-рые Ц. (цитохромоксидаза, цитохром Р-450) прочно связаны с мембранами митохондрий, микросом (липопротеидные комплексы) и не раств. в воде, другие (напр., цитохром с) раств. в ней.

Ц. реагируют с лигандами, конкурирующими с естественным координац. окружением атома Fe гемов (СО, анионы азида, цианида и др.). Связывание этих лигандов приводит к изменению спектральных св-в и инактивации Ц.

Лит.: Диксон М., Уэбб Э., Ферменты, пер. с англ., т. 2, М., 1982, с. 692-713; Keilin D., The history of cell respiration and cytochrome, Camb., 1966.

А. Д. Виноградов.

Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия

Под ред. И. Л. Кнунянца

1988