Переносчики электронов

Многие переносчики электронов представлены белками цитохромами, содержа­щие в качестве простетической группы гем, который придает им красное окраши­вание. Цитохромы (сь с, а и а₃) расположены в различных участках дыхательной цепи и различаются структурой полипептидных цепей, строением боковых групп и способом прикрепления к апобелку. Присоединение электрона к гему влечет за собой изменение степени окисления железа в активном центре.

К другому типу негемовых белков - переносчиков электронов относят железо-серные белки (FeS). В них атомы железа связаны с сульфгидрильными группами остатков цистеина белка, а также сульфгидрильными анионами, образуя железо-серные комплексы или центры.

В Fe₂S2 центре каждый из двух атомов железа связан координационными связями с двумя атомами неорганической серы и двумя остатками цистеи-на в белке.

В Fe₄S4 четыре атома железа связаны с четырьмя атомами серы и четырь­мя остатками цистеина в белке.

Атомы железа в Fe_xS_x-4eHTpax могут находиться в окисленном (Fe³⁺) или восстановленном (Fe²⁺) состоянии.

Атомы железа в Fe_xS_x-4eHTpax могут принимать или отдавать электроны переходя в 4>eppo(Fe²⁺)- или ферри(Ре³⁺)- состояния. Железо-серные центры функциониру­ют совместно с флавиновыми ферментами, принимая электроны от сукцинатде-гидрогеназы (комплекс II) и дегидрогеназ, участвующих в окислении липидов.

Еще одним типом переносчиков электронов является ФМН-содержащий белок. ФМН (флавин-мононуклеотид) переносит электроны от НАДН на железо-серные центры (включен в состав комплекса I).

Единственный небелковый переносчик электронов - убихинон (коэнзим Q), на­званный так, потому, что с одной стороны он хинон, а с другой встречается по­всюду (ubiquitous - вездесущий). Железо-серные центры отдают электроны уби-хинону, который включен в состав комплекса III.

Один из цитохромов - цитохром С не закреплен жестко в митохондриальной мембране, а свободно перемещается между III и IV комплексами по внешней сто­роне мембраны и переносит электрон. Цитохром С гемсодержащий водораство­римый белок, массой 12,5 кДа, содержит 104 аминокислотных остатка.

Коэнзим Q и цитохром С - мобильные переносчики электронов дыхательной це­пи. Все другие белковые переносчики - интегральные белки, занимают в мембра­не строго фиксированное положение и ориентированы определенным образом.