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.
Цитохромы найдены у всех животных, растений и микроорганизмов. Известно неск.
десятков индивидуальных цитохромов, многие из к-рых выделены в гомогенном состоянии.
Определены первичные структуры и пространственная организация многих цитохромов
наиб. хорошо изучены св-ва цитохрома
с. В зависимости от природы
гема цитохромы делят на 4 группы, обозначаемые буквами а, b, с и d.
У цитохрома а гем имеет строение протопорфирина (см. Порфирины) и содержит формильный заместитель; цитохром b содержит протогем (ферропротопорфирин),
нековалентно связанный с полипептидной цепью; у цитохрома с боковые заместители
протопорфирина ковалентно связаны с полипептидной цепью; у цитохрома d гем
представлен дигидропорфирином (хлорином). Атом Fe, входящий в состав гемов
цитохромов 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 цитохромы содержат неск. одинаковых
или разных гемов.
Все цитохромы ярко окрашены и имеют характерные
спектры поглощения света в видимой области, меняющиеся при их окислении
или восстановлении. В типичном спектре имеются три основные полосы поглощения
полосы в порядке убывания длин волн), по изменению к-рых обычно судят о
степени восстановленности цитохрома.
Донорамиэлектронов для цитохромов обычно служат
флавины, гидрохиноны, железо-серные белки или другие цитохромы; акцепторами -
другие цитохромы или кислород (цитохромоксидазы). Нек-рые цитохромы (цитохромоксидаза,
цитохром Р-450) прочно связаны с мембранамимитохондрий, микросом (липопротеидные
комплексы) и не раств. в воде, другие (напр., цитохром с) раств.
в ней.
Цитохромы реагируют с лигандами, конкурирующими
с естественным координац. окружением атома Fe гемов (СО, анионыазида,
цианида и др.). Связывание этих лигандов приводит к изменению спектральных
св-в и инактивации цитохромов.
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.