Миоглобин

Семейство гемоглобинов

Сюда относятся гемсодержащие родственные глобулярные белки: миоглобин и гемоглобин. Оба белка имеют родственное происхождение, сходную конформацию полипептидных цепей и сходную функцию (транспорт О₂), но различаются по молекулярной массе, количеству протомеров в четвертичной структуре и локализации в тканях (рис.42).

Рис.42. Сравнение конформации миоглобина и β-цепи гемоглобина

Миоглобин содержится в клетках красных мышцах; присоединяет кислород, доставляемый гемоглобином и транспортирует его в митохондрии, а также в форме оксигемоглобина участвует в запасании О₂. При кислородном голодании (сильная физическая нагрузка) кислород высвобождается из комплекса с миоглобином и поступает в митохондрии. Миоглобин – это глобулярный сложный белок; состоит из простетической не белковой группы гема и белковой части - апомиоглобина. Гем – состоит из органической части протопорфирина, в которой атомы азота 4 пирольных колец связаны 4 координационными связями с атомом Fe²⁺ (рис.43).

Рис.43. Строение гема миоглобина

Апомиоглобин ( рис.44 ) - состоит из одной полипептидной цепи, включающей 153 аминокислых остатков, которые во вторичной структуре уложены в 8 α–спиралей.

Рис.44. Графическая формула апомиоглобина

(квадратом выделен гем)

Спирали обозначаются буквами от А до Н, аминокислотные остатки в спирали обозначаются цифрами их порядкового номера в спирали (Гис F8). Третичная структура - компактная глобула. Активный центр миоглобина находится между двумя α–спиралями F и Е, и содержит в основном гидрофобные остатки аминокислот и 2 остатка гистидина (Гис Е7 и Гис F8), расположенные по обе стороны от гемма (рис. 45).

Рис.45. Расположение гемма в активном центре апомиоглобина протомеров апогемоглобина

Атом Fе²⁺ может образовывать 6 связей: 4 - с атомами протопо- фирина гемма, 5 ^я - с азотом идозольного кольца Гис₈, 6 ^я - с лигандом О₂; Гис Е₇ не связан с гемом; он обеспечивает правильные присоединение О₂ к миоглобину. Гидрофобные остатки аминокислот, окружающие их, припятствуют проникновению воды в центр связывания миоглобина и окислению Fе²⁺ в Fе³⁺, так как Fе³⁺ не способно связывать О₂.

Дата добавления: 2015-06-04