Цитохромоксидаза

Цитохромоксидаза (цитохром aa₃) — фермент класса оксидоредуктаз, катализирующий конечный этап переноса электронов на молекулярный кислород в дыхательной цепи в процессе биологического окисления. Открыта в 1926 году О. Варбургом.

Структура и свойства:

• Представляет собой сложный белковый комплекс, состоящий из нескольких субъединиц с различной молекулярной массой.
• Содержит две геминовые группы (гем a и гем a₃) и два атома меди (Cuₐ и Cuᵦ), которые образуют активный центр.
• Локализована во внутренней мембране митохондрий.

Функция:

Является терминальным ферментом дыхательной цепи. Принимает электроны от цитохрома c и передаёт их на молекулярный кислород, восстанавливая его до воды. Этот процесс сопряжён с транспортом протонов через мембрану, что обеспечивает синтез АТФ.

Современный контекст

Современные исследования позволили детально расшифровать структуру и механизм работы цитохромоксидазы. Установлено, что у разных организмов (бактерии, растения, животные) фермент может иметь разное количество субъединиц и некоторые особенности строения, но его каталитическое ядро (гем a₃ и ион меди Cuᵦ) высококонсервативно. Мутации в генах, кодирующих субъединицы цитохромоксидазы, у человека связаны с тяжёлыми митохондриальными заболеваниями.