ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.
 
Всё о Химии - Ximia.org

ФЕРРЕДОКСИН


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


ФЕРРЕДОКСИН, железосодержащий белок, выполняющий ф-ции переносчика электрона во мн. биол. окислит.-восста-новит. процессах. Содержится во всех фотосинтезирующих клетках и тканях, в т. ч. в хлоропластах высших растений.

Окраска Ф. определяется поглощением при 465, 420 (e 9600), 390 и 278 нм. Ф. оптически активен и дает характерные спектры кругового дихроизма. Для восстановленной формы Ф. характерен спектр ЭПР, наблюдаемый при 77К; среднее значение g-фактора ок. 1,94.

Ф.- глобулярный белок, его молекула в зависимости от источника состоит из 1, 3 или 4 полипептидных цепей, содержащих по 95-100 аминокислотных остатков, из них 4-6 приходится на цистеин; высокое содержание глутаминовой и аспарагиновой к-т определяет кислые св-ва Ф., рI ок.4. Мол. м. (8-24)· 103, типичное значение ок. 104. Для мн. Ф. из высших растений и водорослей известна первичная структура и обнаружена высокая степень гомологии. Ряд Ф. присутствует в клетках в виде олигомерных структур.

Ф., как правило, мало устойчив и должен храниться при низкой т-ре. Однако в вулканич. глубоководных областях обнаружены содержащие Ф. термофильные архебактерии, напр. Pyrococcus furiosus, сохраняющие св-ва после хранения 12 ч при 95 0C.

Все железо в окисленной форме Ф. имеет степень окисления +3. Ф. восстанавливается одноэлектронно, при этом один атом Fe(III) переходит в состояние Fe(II). В состоянии Fе(П) - Fe(III) Ф.- сильный восстановитель, типичное значение окислит.-восстановит. потенциала -400 мВ.

Функцион. св-ва Ф. определяются наличием активного центра (одного для "простых" Ф., двух для "сложных"), структура к-рого представляет собой кластер, содержащий атом Fe, сульфидные мостики S2- и остатки цистеина CH2S-, координированные по атому Fe. Сера из сульфидных мостиков высвобождается при действии к-т, образуя H2S.

Ф. могут содержать би-(см. ф-лу), три- и тетраядерные кластеры. В биядерном кластере Ф. из Spirulina platensis расстояние между атомами Fe составляет 0,272 нм. В окисленной форме кластер содержит оба атома Fe(III) примерно в тетраэдрич. окружении. Структура в целом диамагнитна, т.к. между атомами Fe, находящимися в высокоспиновом состоянии, имеется антиферромагн. взаимод.; суммарный спин S = 0 при низких т-рах. При комнатной т-pe возможно заселение возбужденных уровней (S=1), что обнаруживается как парамагнитный сдвиг сигналов ПМР протонов, находящихся вблизи металлокластера. При восстановлении одного атома Fe S= 1/2, что обусловливает спектр ЭПР.

5017-2.jpg

В фотосинтезе Ф. осуществляет перенос электрона от фотосистемы I к никотинамидадениндифосфату, он участвует также в восстановлении сульфита, нитрита, ненасыщенных жирных K-T, поддержании активности фруктозо-1,6-дифосфа-тазы, пируватдекарбоксилазы и др. Ф. активен в ряде р-ций, в к-рых образуется или используется в качестве восстановителя H2; партнером Ф. во мн. случаях выступают разл. гидрогеназы.

Разработаны способы удаления кластеров из Ф., в т. ч. с сохранением их структуры, а также реконструкции Ф. как с собственными простетич. группами, так и с их синтетич. аналогами. Моделирование активных центров Ф. стимулировало синтез координац. соед. аналогичной структуры.


===
Исп. литература для статьи «ФЕРРЕДОКСИН»:
Thomson A.J., в кн.: Metalloproteins, pt 1. Metal proteins with redox roles, ed. P. Harrison, Weinheim - [a.o.], 1985, p. 79-120.

M. Г. Гольдфельд.

Страница «ФЕРРЕДОКСИН» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учеников, учителей, студентов и просто химиков