7.15 cytochrome（细胞色素）
细胞色素≠色素
一种以铁-卟啉 复合体为辅基 的血红素蛋白
细胞色素c的三维结构
分类
• 细胞色素种类较多，可以用光谱学、血红素基 团的精确结构、抑制剂的敏感度以及还原电势 的大小来分辨。 • 根据可见吸收光谱，我们将细胞色素分为： 细胞色素a 细胞色素b 细胞色素c • 还有细胞色素d（只存在于细菌中）和细胞色 素f（细胞色素c的一种）。
细胞色素c
用于组织缺氧的急救和辅助用药，如一氧 化碳中毒、催眠药中毒、新生儿窒息、严 重休克缺氧、麻醉及肺部疾病引起的呼吸 困难、高山缺氧、脑缺氧、心脏疾病引起 的缺氧等。 细胞色素来自三羧酸循环中产生的琥珀酸 辅酶A，其肽链仅有104个氨基酸，体内大 量存在，一般无需外源补充；且外源补充 与体内含量相比甚微。
细胞色素的吸收光谱
• Reduced cyt c (blue) has 3 absorbance peaks: a,b,g
• Oxidized cyt c (red) has only a g (Soret) 体膜或光合细菌 的载色体在光下催化ADP与磷酸（Pi）形成ATP 的反应。
非磷酸化
• Cyt b5 , cyt p-450
• 在动物组织在动物组织的细胞器内质网系 膜和微生物中，广泛存在着两种细胞色素 参与催化一些脂溶性的底物的羟化、去饱 和及氧合等的非磷酸化反应的电子传递链。
Heme group of cyt a
Heme group of cyt b
Heme group of cyt c
所有需氧生物，不论是细菌或高等 动物甚至是人都存在有细胞色素 。 细胞色素广泛存在于真核生物的线 粒体内膜和内质网中，植物的叶绿 体中，以及光合成微生物和细菌中。
作用
细胞色素参与氧化还原反应是因为反应过程中细 胞色素能作为电子的载体传递电子。 在血红素这样一个环状结构中，铁原子处于活泼 的化学状态，可以传递单个的电子而不必成对传 递，可以在还原态（Fe2+）和氧化态（Fe3+） 之间可逆变化。
细胞色素c
• 细胞色素c是分子量最小的细胞色素，具水 溶性，易于获得结晶，因而它是电子载体 蛋白中结构研究得最清楚的。 • 细胞色素c是生物氧化的一个非常重要的电 子传递体，在线粒体崤上与其它氧化酶排 列成呼吸链，参与细胞呼吸过程。
细胞色素c
作用：
• 呼吸链中的作用 • 诱导细胞凋亡 • 判定生物亲缘关系的远近
3+ + Fe
e
2+ Fe
氧化磷酸化
细胞色素：cyt a, cyt a3, cyt b, cyt c,cyt c1 氧化磷酸化是细胞 中重要的生化过程， 是细胞呼吸的最终 代谢途径。该过程 位于糖酵解和三羧 酸循环之后，是产 生“能量通 货”ATP的主要步 骤。
光合磷酸化
• Cyt b6(b563) cyt b3(b559) cyt f(b552)