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Tutorial MenueChemie für MedizinerLerneinheit 11 von 19

Chemie für Mediziner: Metallkomplexe

Exkurs: Cytochrome

Abb.1
Häm-Gruppe im Cytochrom c

Cytochrome sind wichtige Redoxsysteme im Organismus. Sie kommen bei allen Lebewesen in sehr ähnlichen Formen vor. Bei den Cytochromen handelt es sich um Proteine, in denen eine Häm-Gruppe eingelagert ist. Häm besteht aus einem Eisen-Ion, das von einem vierzähnigen ringförmigen Chelat-Liganden, dem Porphyrin, komplexiert wird. Da Eisen die Koordinationszahl 6 bevorzugt, werden die zwei offenen Koordinationsstellen durch Aminosäure-Seitengruppen aus dem Protein besetzt.

Das Eisen-Ion in einem Cytochrom kann die Oxidationsstufen +2 und +3 annehmen. Cytochrome können an Redox-Reaktionen teilnehmen, ohne zerstört zu werden. In der Atmungskette sind neben dem freien Cytochrom c auch mehrere Cytochrome b in den verschiedenen Enzymkomplexen beteiligt.

Cytochrom P-450 ist eine Oxygenase, d.h. sie katalysiert die Oxidation organischer Verbindungen durch Sauerstoff. Cytochrom P-450 kommt in vielen verschiedenen Formen vor (Isoenzyme) und ist unter anderem an der Hydroxylierung von Steroiden und dem Abbau vieler Pharmazeutika und Gifte beteiligt.

Dreidimensionale Struktur von Cytochrom c

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