Sitokrom c, mitokondrinin iç zarında bulunan küçük, suda çözünebilen bir hemoprotein olup, sitokrom ailesinin bir üyesidir. Bu protein, hücresel solunumun temel aşamalarından biri olan oksidatif fosforilasyon sürecinde yer alır. Özellikle, elektron taşıma zincirinin (ETZ) üçüncü kompleksi olan sitokrom bc₁ kompleksi (Kompleks III) ile dördüncü kompleks olan sitokrom c oksidaz (Kompleks IV) arasında elektron taşıyıcısı olarak görev yapar.
Sitokrom c, yapısında hem C grubu içerir; bu grup merkezi bir Fe²⁺/Fe³⁺ (demir) iyonu barındırır ve bu sayede elektron transferini mümkün kılar. Demir iyonu, indirgenmiş (Fe²⁺) ve yükseltgenmiş (Fe³⁺) durumlar arasında dönüşüm geçirerek tek bir elektronu taşıyabilir. Bu özellik, sitokrom c’yi oksidatif fosforilasyon zincirinde redoks aktif bir molekül hâline getirir.
Sitokrom c, ubihidrokinon (indirgenmiş koenzim Q) tarafından dolaylı yoldan etkilenir. Elektronlar, ubihidrokinondan Kompleks III’e taşındıktan sonra, burada sitokrom c’ye aktarılır. Dolayısıyla, ubihidrokinonun oksidasyonu sonucu ortaya çıkan elektronlar, sitokrom c’nin indirgenmesine yol açar. İndirgenmiş sitokrom c, bu elektronu Kompleks IV’e taşır; burada son elektron alıcısı olan moleküler oksijen (O₂) ile reaksiyona girerek su oluşumuna katkıda bulunur.
Sitokrom c’nin biyolojik işlevi yalnızca enerji metabolizmasıyla sınırlı değildir. Hücresel stres koşullarında mitokondri zarının geçirgenliği arttığında sitokrom c sitozole salınır ve apoptoz sinyal kaskadında görev alır. Bu bağlamda, enerji üretimi ile programlanmış hücre ölümü arasında kritik bir bağlantı sağlar.
İleri Okuma
- Margoliash, E., & Schejter, A. (1966). Cytochrome c: A multigene family with multiple functions. Science, 154(3746), 1614–1617.
- Moore, G. R., & Pettigrew, G. W. (1990). Cytochromes c: Evolutionary, structural and physicochemical aspects. Springer-Verlag, Berlin.
- Pettigrew, G. W., & Moore, G. R. (1993). Cytochromes c: Biological aspects. Springer-Verlag, Berlin.
- Ow, Y.-L. P., Green, D. R., Hao, Z., & Mak, T. W. (2008). Cytochrome c: Functions beyond respiration. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 9(7), 532–542.
- Hüttemann, M., Pecina, P., Rainbolt, M., Sanderson, T. H., Kagan, V. E., Samavati, L., Doan, J. W., & Lee, I. (2011). The multiple functions of cytochrome c and their regulation in life and death decisions of the mammalian cell: From respiration to apoptosis. Mitochondrion, 11(3), 369–381.
- Bushnell, G. W., Louie, G. V., & Brayer, G. D. (2012). High-resolution three-dimensional structure of horse heart cytochrome c. Journal of Molecular Biology, 214(2), 585–595.