肌红蛋白和血红蛋白的异同

肌红蛋白

与

血红蛋白

的异同

作为生物体主要色素来源的铁卟啉(heme)是含有四个吡咯环和四个次甲基交替相连组成的大环,是血红蛋白及细胞色素等的辅基。由于四个吡咯环的共轭效应,使其性质相对较稳定。-CH=+=>卟啉

卟啉化合物在紫外光照射下具有红色荧光,而其还原型卟啉则不具有荧光。生物体内在亚铁螯合酶的作用下和亚铁离子形成配合物—原血红素(铁原卟啉，protoheme）。图4－3铁原卟啉IX（原血红素）铁原卟啉是血红蛋白、肌红蛋白和细胞色素c中的辅基组成部分。Fe-protoporphyrinIX

（亚铁原卟啉，即血红素）Ironatomatcenter.Coordinatedto4N’sFe是八面体配位，有6个配位键，其中4个与4个卟啉环的N原子相连，另两个垂直于该平面的轴分布在环的上下方。肌红蛋白（Myoglobin，Mb）肌红蛋白是哺乳动物体内贮存和分送氧气的蛋白质。是由一条多肽链（脱辅基蛋白，即珠蛋白，globin）构成，有153个氨基酸残基和一个血红素（heme）辅基。分子量17800。Myoglobin153aa8helices(A-H)

,44x44x25ÅRole:O2transportintomuscle–O2fasterthanothertissues.O2haslowsolubility

inblood(10-4M).

肌红蛋白是肌细胞中的一种蛋白质，它与氧有很高的亲和力，是肌肉中氧的贮存库，肌肉活动时具有快速供氧的能力。MbuseshemetobindO2FeboundtoHis(F8)sidechain,andO2orCO2HisE7H-bondstoO2tostabilize.(CObindsmoretightlythanO2).E-7F-8MyoglobinBindshemepocket.Polargroupsexposedtosolvent,Non-polargroupsburied.BlueBloodandRedBloodO2Oxyhemoglobinlow-spinFe2+OctahedralThemetalisintheplane.Deoxyhemoglobinhigh-spinFe2+SquarePyramidalDeoxyhemoglobin。Themetalisbelowtheplane.xyxz,yzz2x2-y2xyxz,yzz2x2-y2是使血液呈红色的蛋白。是由珠蛋白、原卟啉和二价铁离子(Fe2+)所组成的结合蛋白质。血红蛋白（hemoglobin，Hb）血红蛋白相对分子质量66800，血红蛋白的基本成分为珠蛋白和血红素，含两条α肽链两条β肽链。α链上含141个氨基酸，β链上含146个氨基酸。顺序一定，氨基酸替代会产生异常血红蛋白，这种血红素含量低、贫血乏氧。Hemoglobin4subunits

1,

1,

2,

2.Formstwodimers.它由四条链（蛋白质亚基）各结合一个辅基（血红素）组成，两条α链和两条β链。每一条蛋白链和肌红蛋白的结构相似。O2即结合于Fe2+上，Hb是氧的载体，与氧疏松结合形成氧合血红蛋白(HbO2)，这种氧合作用于氧分压高时容易进行，于氧分压低时易于解离。第一个亚基与氧气结合以后，促进第二及第三个亚基与氧气的结合，当前三个亚基与氧气结合后，又大大促进第四个亚基与氧气结合，称正协同效应。结合氧后由紧张态（T）变为松弛态（R）。中央空穴——BPG辅基（2，3——二磷酸甘油酸）装配接触与滑动接触异同MB&HBHbandMbhaveverysimilarstructuresHb和Mb有不同却近似的序列

结构肌红蛋白：只有三级结构的单链蛋白质，易与氧气结合，氧结合曲线呈直角双曲线。血红蛋白：具有４个亚基组成的四级结构，可结合４分子氧。在氧分压较低时，与氧气结合较难，氧结合曲线呈Ｓ状曲线。功能肌红蛋白存在于肌细胞中，肌红蛋白的功能是储备