цитохромы
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. окислительно-восстановит. реакциях. Ц. найдены у всех животных, растений и микроорганизмов. Известно неск. десятков индивидуальных Ц., многие из которых выделены в гомогенном состоянии. Определены первичные структуры и пространственная организация многих Ц. наиб. хорошо изучены свойства цитохрома с. В зависимости от природы гема Ц. делят на 4 группы, обозначаемые буквами а, b, с и d. У Ц. а гем имеет строение протопорфирина (см. порфирины) и содержит формильный заместитель; Ц. b содержит протогем (ферропротопорфирин), нековалентно связанный с полипептидной цепью; у Ц. с боковые заместители протопорфирина ковалентно связаны с полипептидной цепью; у Ц. d гем 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). Некоторые 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
Донорами электронов для Ц. обычно служат флавины, гидрохиноны, железо-серные белки или другие Ц.; акцепторами — другие Ц. или кислород (цитохромоксидазы). Некоторые 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 свойств 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