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细胞色素

1 拼音

xì bāo sè sù

2 英文参考

cytochrome

3 注解

细胞色素广义的是指具有甲酰基的血红素,也就是含血红素a的细胞色素。通常,系指其中的一种。它存在于高等动植物、霉菌酵母等的线粒体内膜上。吸收带,还原型为605、444毫微米,氧化型为598、421毫微米。氧化还原电位E0′=+0.29V。分子量约为24万,细胞色素以(a+a3)复合体形态存在。由6个亚基构成的,并且各自含有血红素a和铜原子各1个。结合在细胞的膜结构上,呈不溶性,用表面活性剂可使之溶解和提纯。在6个亚基中,2个亚基是细胞色素a,其余4个为细胞色素a3而行使其功能,可将电子直接传递到氧。

细胞色素是一种血红蛋白,通过血红素铁的价数(Ⅱ,Ⅲ)的可逆变化,起氧化还原作用。C.A.MacM-unn(1886)发现在肌肉和其他动物组织中存在有类似氯高铁血红素(hemin)吸收带的色素,并命名为肌羟高铁血红素(myohaematin)。D.Reilin(1925)指出,该色素广泛分布在好氧性生物中,它在细胞内和(组织)匀浆中,因酶促作用而被底物还原,由氧进行氧化,因此,它在呼吸过程中起中间媒介作用,并将它命名为细胞色素(即细胞的色素之意)。此后,在厌氧性呼吸的细菌和光合生物中,也发现有细胞色素。并且已经清楚它在这些生物的氧化还原过程中起重要作用。细胞色素的亚铁原卟啉基(heme),其内部的Fe和脱辅基蛋白质侧链的咪唑以及硫化物(sulfide)基,各两个相结合,形成八面体结构,以这种状态接受氧化还原。从而不对称电子具有不多的低自旋(spin)(0或1)状态。因血红素的种类分为:a(甲酰铁卟啉),b(原铁卟啉)c(在中卟啉衍生物中铁和蛋白质具有共价键),d(二羟基铁卟啉)取名称为细胞色素a,b,c,d,以a吸收带的毫微米数和生物的名称表示。还原型和氧化型吸收光谱有所不同。还原型在可见光部分有3个尖锐的最大吸收带,这吸收带自长波长方向依次命名为α带,β带,γ带(或Soret带),强度的顺序为γ,α,β。氧化型相当于γ带,只有强吸收带,在长波长区域中无尖锐的吸收带。在真核细胞内细胞色素多存在于线粒体内膜和细胞质内膜质。在原核细胞中则多存在于细胞膜,在光合生物中,多存在于叶绿体和色素颗粒中。细胞色素和组织牢固地结合,往往不能用水溶液提取出。用表面活性剂可使其溶解,便于分离提纯。细胞色素,通常氧化还原电位都高,因为能可逆地受到氧化还原,所以在呼吸中遇氧直接被氧化,起到从底物传递电子的作用。尤其是在线粒体中,各种细胞色素和醌、非血红素铁、铜一起构成有一定顺序的呼吸链来传递电子,与此共轭地从ADP磷酸生成ATP氧化磷酸化反应),另在光合系统中,参与由于光而产生的氧化物和还原物间的电子传递。并将电子供给内膜系中的加氧酶,在厌氧性呼吸中,将电子供给硝酸盐及硫酸盐的还原酶。并且,在某种由单一加氧酶所引起的羟基化反应中,P-450作为自动氧化性的血红素蛋白质起到电子传递体的作用。


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