Sự khác biệt giữa Ferredoxin và Rubredoxin

Các sự khác biệt chính giữa ferredoxin và Rubredoxin là ferredoxin có tiềm năng oxy hóa khử thấp hơn đáng kể so với Rubredoxin.

Cả ferredoxin và Rubredoxin đều là protein chứa sắt. Tuy nhiên, chúng ta có thể tìm thấy ferredoxin ở dạng vi khuẩn và trong thực vật vì nó là protein lục lạp. Tuy nhiên, Rubredoxin là một loại protein chỉ xảy ra ở vi khuẩn và vi khuẩn cổ. Hai hợp chất này có cấu trúc gần giống nhau.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Ferredoxin là gì
3. Rubredoxin là gì
4. So sánh cạnh nhau - Ferredoxin vs Rubredoxin ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Ferredoxin là gì?

Ferredoxin là một protein có chứa lưu huỳnh sắt. Nó tham gia vào việc trung gian chuyển điện tử trong một loạt các phản ứng trao đổi chất. Đây là những protein nhỏ hòa tan trong nước và chúng tồn tại trong lục lạp. Các nguyên tử sắt và lưu huỳnh trong protein này được sắp xếp trong các cụm sắt-lưu huỳnh. Chúng có thể hoạt động như các tụ điện sinh học bằng cách chấp nhận và thải các electron. Ở đây, trạng thái oxy hóa của các nguyên tử sắt thay đổi từ +2 thành +3. Do đó, chúng đóng vai trò là chất chuyển điện tử trong các phản ứng oxi hóa khử diễn ra trong môi trường sinh học. So sánh, tiềm năng oxy hóa khử của protein này là thấp. Một phân tử protein ferredoxin có thể chứa hai, ba hoặc bốn nguyên tử sắt trên mỗi phân tử protein. Có ba loại ferredoxin phổ biến: Fe2S2 ferredoxin, Fe4S4 ferredoxin và Fe3S4 ferredoxin.

Vai trò chính của ferredoxin là phân bổ các electron năng lượng cao trong lục lạp và các protein này có liên quan đến việc phân phối các điện tử cần thiết cho quá trình cố định carbon dioxide, khử nitrile, khử sulfite, tổng hợp glutamate, dòng electron tuần hoàn, v.v..

Rubredoxin là gì?

Rubredoxin là một protein chứa sắt có thể tìm thấy ở vi khuẩn và vi khuẩn cổ. Nó là một loại protein có trọng lượng phân tử thấp (thường là protein là các hợp chất có trọng lượng phân tử cao). Tuy nhiên, không giống như ferredoxin, protein Rubredoxin không chứa sulfide vô cơ. Vai trò chính của Rubredoxin là nó tham gia vào các cơ chế chuyển điện tử trong các phản ứng oxi hóa khử xảy ra trong các hệ thống sinh học.

Khi xem xét cấu trúc của Rubredoxin, nó chứa một nguyên tử sắt trung tâm có hình dạng gần như tứ diện. Bốn nhóm liên kết với nguyên tử sắt này là dư lượng cystein. Phần lớn protein Rubredoxin là các loại hóa chất tan trong nước. Tuy nhiên, có một số loài không hòa tan tồn tại dưới dạng protein gắn màng. Ví dụ. Rubredoxin-A.

Trong cơ chế chuyển electron, trạng thái oxy hóa của nguyên tử sắt trung tâm thay đổi từ +2 thành +3. Chúng ta có thể dễ dàng nhận ra sự thay đổi này trong trạng thái oxy hóa vì màu thay đổi từ đỏ sang không màu. Trong quá trình thay đổi này, ion kim loại vẫn ở trạng thái spin cao vì rất hữu ích để giảm thiểu sự thay đổi cấu trúc của protein. Thông thường, khả năng khử của Rubredoxin cao hơn ferredoxin; nó nằm trong phạm vi từ +50 mV đến -50 mV.

Sự khác biệt giữa Ferredoxin và Rubredoxin là gì?

Ferredoxin và Rubredoxin là các hợp chất protein có chứa cả sắt và lưu huỳnh làm thành phần. Sự khác biệt chính giữa ferredoxin và Rubredoxin là ferredoxin có tiềm năng oxy hóa khử thấp hơn đáng kể so với Rubredoxin. Khả năng oxy hóa khử của ferredoxin là khoảng -420 mV và tiềm năng oxy hóa khử của Rubredoxin nằm trong khoảng từ -50 đến +50 mV. Hơn nữa, ferredoxin có thể chứa hai, ba hoặc bốn nguyên tử sắt trên mỗi phân tử protein, nhưng trong Rubredoxin, có một nguyên tử sắt trung tâm. Tuy nhiên, cả hai phân tử này có hình dạng tứ diện gần giống nhau xung quanh các nguyên tử sắt.

Hơn nữa, ferredoxin chứa lưu huỳnh vô cơ là một thành phần trong phân tử protein, nhưng không có lưu huỳnh vô cơ trong Rubredoxin. Khi xem xét sự xuất hiện, ferredoxin có thể xảy ra ở cả hai dạng vi khuẩn và thực vật, nhưng Rubredoxin xảy ra ở vi khuẩn và vi khuẩn cổ.

Bảng dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa ferredoxin và Rubredoxin.

Tóm tắt - Ferredoxin vs Rubredoxin

Ferredoxin và Rubredoxin là các hợp chất protein có chứa cả sắt và lưu huỳnh làm thành phần. Sự khác biệt chính giữa ferredoxin và Rubredoxin là ferredoxin có tiềm năng oxy hóa khử thấp hơn đáng kể so với Rubredoxin.

Tài liệu tham khảo:

1. Chipperfield, J.r. IRON | Tính chất và xác định. Bách khoa toàn thư về khoa học thực phẩm và dinh dưỡng, 2003, trang 3367-3373., Doi: 10.1016 / b0-12-227055-x / 00650-7.

Hình ảnh lịch sự:

1. Việt 3P1M.pdb1 Nhóm của nhóm phát triển Jmol - Jmol (Muff) qua Commons Wikimedia
2. Quảng cáo PDB 1s24 EBI của Jawahar Swaminathan và nhân viên MSD tại Viện Tin sinh học châu Âu - (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia