Chất mang điện tử

Một phần của tài liệu nghiên cứu quá trình oxi hóa pyruvate, chuỗi truyền điện tử và sự phosphoryl hóa oxy hóa (Trang 32 - 34)

Sự vận chuyển điện tử bao gồm nhiều chất mang điện tử khác nhau bao gồm flavoprotein, quinone, [Fe-S] protein và các sắc tố tế bào. Flavo proteinlà các protein chứa các nhóm giả là dẫn xuất của riboflavin (vitamin B2). Chúng là FMN (flavin mononucleotide) và FAD (flavin adenine dinucleotide). Thế oxi hóa khử của flavoprotein thay đổi không phải vì cấu trúc của flavin và vì sự khác nhau về thành phần protein.

Hai quinone khác nhau về cấu trúc nằm trong quá trình truyền điện tử là ubiquinone và menaquinone, được dùng ở coenzyme Q. Các quinone là các chất mang điện tử lipid, có tính kị nước cao và di động trong màng sinh chất. Như sơ đồ 16., quinone có một mạch bên 6,8, hoặc 10 đơn vị isoprenoid. Chúng được gọi là Q6, Q8 , Q10 tùy theo số đơn vị isoprenoid. Ubiquinone được tìm thấy trong ti thể còn trong vi khuẩn thìthấy menaquinone. Cả hai dạng quinone đều thấy ở vi khuẩn Gram âm kị khí tùy tiện. Cấu trúc của coenzyme Q có thế sử dụng làm 1 đặc điểm để phân loại vi khuẩn. Quinone có thể mang proton hoặc điện tử.

[Fe-S] protein chứa một hoặc nhiều cụm [Fe-S], thường là [2Fe-2S], [4Fe-4S]. Các sắt non-heme bám vào các sulfide còn lại của các cysteincủa protein và acid labile sulfur.

Figure : Cấu trúc của [4Fe-4S]

Acid labile sulfur giải phóng thành H2S trong điều kiện pH acid. [Fe-S] protein tham gia truyền điện tử có thể mang cả proton hoặc điện tử. Có rất nhiều protein [Fe-S] khác nhau làm không chỉ làm trung gian truyền điện tử ở màng mà cả trong các phản ứng oxi hóa khử ở tế bào chất. thế oxi hóa khử của các [Fe-S] từ -410mV đến + 350mV. Rất nhiều enzyme xúc tác phản ứng oxi hóa khử là [Fe-S] protein bao gồm cả hydrogenase, fumarate dehydrogenase, pyruvate-ferredoxin oxidoreductase và nitrogenase.

Các sắc tố tế bào là các hemoprotein. Chúng được phân loại dựa trên các cấu trúc các nhóm giả heme (Sơ đồ 18) và hấp phụ ánh sáng ở bước sóng 550-650nm. Cytochrome b562 là một cytochrome b hấp phụ ánh sáng cực đại ở bước sóng 562nm. Heme liên kết cộng hóa trị với protein ở sắc tố c, và các heme liên kết

không cộng hóa trị với các sắc tố khác. Bởi vì các sắc tố chỉ mang 1 điện tử, điện tử truyền từ coenzyme Q bị khử đến sắc tố phải trải qua 2 bước.

Figure : Cấu trúc các heme của cytochrome

Một phần của tài liệu nghiên cứu quá trình oxi hóa pyruvate, chuỗi truyền điện tử và sự phosphoryl hóa oxy hóa (Trang 32 - 34)