Цитохромы

Цитохро́мы

Сложные железосодержащие белки, простетическая (небелковая) группа которых представлена Гемом (гемопротеиды). Впервые описаны в 1886 Мак-Манном (Шотландия) под название гистогематины, однако роль их в живых клетках оставалась невыясненной до 1925, когда Ц. были вновь открыты Д. Кейлином. Ц. широко распространены в растительных и животных клетках и микроорганизмах (дрожжах и некоторых факультативных анаэробах) и связаны с мембранами митохондрий (См. Митохондрии), эндоплазматического ретикулума, хлоропластов (См. Хлоропласты) и хроматофоров (См. Хроматофоры). Они играют важную роль во многих процессах, протекающих в живых организмах, — клеточном дыхании, фотосинтезе, микросомальном окислении. Все Ц. способны отдавать и принимать электрон путём обратимого изменения валентности атомов железа, входящих в состав гема. Объединённые в короткие или длинные цепи (в зависимости от величины потенциала конечного акцептора электронов) Ц. переносят электроны от дегидрогеназ (См. Дегидрогеназы) к конечным акцепторам. Передача электронов от Ц. к Ц. позволяет клетке использовать энергию химических соединений или солнечного света в энергетических или пластических целях. Так, в составе цепи дыхательных ферментов митохондрий Ц. при участии цитохромоксидазы (См. Цитохромоксидаза) осуществляют конечные этапы окисления субстратов кислородом. Освобождающаяся при этом энергия утилизируется для образования аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) или в виде мембранного потенциала; Ц. эндоплазматического ретикулума составляют короткие нефосфорилирующие цепи, являющиеся частью системы, осуществляющей обмен и обезвреживание ароматических соединений (см. Окисление биологическое, Окислительное фосфорилирование).

По спектральным характеристикам, химическому строению боковых цепей гема и природе связи гема с белковой молекулой Ц. подразделяют на 4 типа: а, b, с, d, каждый из которых, в свою очередь, содержит несколько видов Ц. Те Ц., индивидуальность которых установлена, обозначают курсивной строчной буквой лат. алфавита, указывающей на принадлежность к определённой группе, и подстрочным числовым индексом (например, цитохром c1). В восстановленном состоянии Ц. дают чёткий спектр с тремя выраженными полосами поглощения, характерными для каждого типа Ц. и позволяющими обнаружить Ц. спектрофотометрическими методами. Известно около 30 Ц., но только часть из них получена в виде индивидуальных белков. Получение высокоочищенных Ц. затруднено тем, что они прочно связаны с мембранами и отделяются только при обработке поверхностно-активными веществами или протеолитическими ферментами. Исключение составляют цитохромы b3 и с, легко экстрагируемые солевыми растворами. Сравнение последовательности аминокислот в белковой части молекул цитохрома с, полученного из различных организмов, показало, что последовательность 35 и 11 аминокислотных остатков в разных участках цепи остаётся неизменной. Количество замен в др. участках белковой цепи этого Ц., полученного из организмов различных видов, находится в прямой зависимости от филогенетических различий между этими видами (молекулы цитохромов с лошади и дрожжей различаются по 48 аминокислотным остаткам, утки и курицы — только по двум; у свиньи, коровы и овцы они идентичны).

Лит.: Арчаков А. И., Микросомальное окисление, М., 1975; Ленинджер А., Биохимия. Молекулярные основы структуры и функций клетки, пер. с англ., М., 1976.

В. В. Зуевский.

Источник: Большая советская энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. цитохромы — ЦИТОХРОМЫ, хромопротеиды, содержащие в простетич. группе (геме) железо; ферменты, участвующие в реакциях биол. окисления. Ц. подразделяют на 4 группы (А, В, С, D)... Ветеринарный энциклопедический словарь
  2. ЦИТОХРОМЫ — ЦИТОХРОМЫ (дыхательные ферменты) — сложные белки (гемопротеиды) — осуществляющие в живых клетках ступенчатый перенос электронов и (или) водорода (посредством обратимого изменения валентности атома железа в геме) от окисляемых органических веществ к молеку... Большой энциклопедический словарь
  3. цитохромы — Сложные белки — переносчики электронов, простетич. группа к-рых представлена гемом. Содержатся в клетках всех организмов. Локализованы в мембранах митохондрий, хлоропластов, хроматофоров, эндоплазматич. ретикулума и в др. Биологический энциклопедический словарь
  4. 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. Химическая энциклопедия
  5. цитохромы — ЦИТОХРОМЫ — ферменты переноса электронов, содержащие гем или родственную ему железосодержащую простетическую группу. Входят в состав всех фотосинтезирующих структур и играют важную роль в процессах преобразования энергии. Ботаника. Словарь терминов
  6. цитохромы — орф. цитохромы, -ов, ед. -хром, -а Орфографический словарь Лопатина
  7. Цитохромы — Протеиды, в состав которых в качестве небелкового компонента входят железосодержащие соединения, близкие по структуре к гему; в организме выполняют функцию переносчика электронов и (или) водорода от окисляемых веществ к молекулярному кислороду, тем самым участвуя в тканевом дыхании. Медицинская энциклопедия
  8. ЦИТОХРОМЫ — ЦИТОХРОМЫ, белки, содержащие гем, железосодержащую группу, как в ГЕМОГЛОБИНЕ. Они имеют важнейшее значение для процесса ДЫХАНИЯ всех живых клеток, нуждающихся в атмосферном кислороде. Научно-технический словарь