细胞色素

细胞色素（英文：cytochrome）一般是指(zhǐ)一(yī)类(lèi)膜(mó)结(jié)合(hé)的(de)血(xuè)红(hóng)素蛋白，以血基质为辅基，参与电子传递。它可以以单体的形式（如细胞色素c）或作为复合物酶中的一个亚基来发挥氧化还原作用。细胞色素是各种生物体中都很常见的蛋白质，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。

细胞色素c（结合有血红素c）的三维结构。

结构和功能

细胞色素中血红素上的卟啉环以四个配位键与一个铁原子相连，形成四配位的络合物。由于在血红素这样一个环状体系中，铁原子处于活泼的化学状态，可以在还原态(Fe2+)和氧化态(Fe3+)之间可逆变化，使得 细胞色素可(kě)以(yǐ)进(jìn)行(xíng)氧(yǎng)化(huà)还(hái)原(yuán)反(fǎn)应(yīng)。因(yīn)为(wèi)细(xì)胞(bāo)色(sè)素(sù)或(huò)以(yǐ)及(jí)其(qí)他(tā)参与氧化还原的相关复合物以有序状态锚定在膜上，这样就可以以正确的次序进行氧化还原反应，以最大化反应的效率。

细胞色素参与了氧化磷酸化（如细胞色素c）和光合磷酸化（如细胞色素b563）的电子传递链。氧化磷酸化反应所产生的跨膜质子浓度梯度可为合成ATP提供能量，而ATP是生命活动的能量来源。也有部分细胞色素参与非磷酸化的电子传递链，如细胞色素P450参与脂类物质的代谢。

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。

根据辅基的不同，可以将细胞色素大致分为三类：

细胞色素c不是根据辅基来命名；与其他三类细胞色素非共价结合血红素不同的是，细胞色素c通过分子中的半胱氨酸巯基与血红素共价结合。[2] 目前没有细胞色素e，但有细胞色素f（细胞色素c中的一种）。[3] 此外，细胞(bāo)色(sè)素(sù)d仅存在于细菌中。

在线粒体和叶绿体中，细胞色素常常结合在电子传递和相关代谢途径的复合物酶中。

细胞色素P450是一个完全不同的细胞色素酶超家族，命名是根据其还原态（血红素上的铁原子(zi)被(bèi)还(hái)原(yuán)，并(bìng)结(jié)合(hé)有(yǒu)一(yī)氧(yǎng)化(huà)碳(tàn)）的(de)特(tè)征(zhēng)Soret带(dài)峰(fēng)（Soret peak）吸(xī)收(shōu)波(bō)长(zhǎng)为(wèi)450nm。这(zhè)类(lèi)酶(méi)主要(yào)参(cān)与(yǔ)类(lèi)固(gù)醇(chún)的(de)合(hé)成(chéng)和(hé)毒(dú)物(wù)的(de)氧(yǎng)化(huà)代(dài)谢(xiè)（解(jiě)毒(dú)作(zuò)用(yòng)）。