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铁硫簇

指数 铁硫簇

铁硫簇(Iron-sulfur cluster,又称为Fe-S簇)是铁与硫化物的集合体中心。通常在铁硫蛋白的生物功能方面的文章中会谈到铁硫簇。许多铁硫簇在有机金属化学领域被人知晓并被作为生物学铁硫簇的合成类似物的前体(见图)。.

4 关系: 硫化物生物无机化学铁硫蛋白

硫化物

无机化学中,硫化物指电正性较强的金属或非金属与硫形成的一类化合物。大多数金属硫化物都可看作氢硫酸的盐。由于氢硫酸是二元弱酸,因此硫化物可分为酸式盐(HS−,氢硫化物)、正盐(S2−)和多硫化物(Sn2−)三类。 有机化学中,硫化物(英文:Sulfide)指含有二价硫的有机化合物。根据具体情况的不同,有机硫化物可包括:硫醚(R-S-R)、硫酚/硫醇(Ar/R-SH)、硫醛(R-CSH)、硫代羧酸(S取代羧基中的一个或两个O,如R-CO-SH、R-CS-SH)和二硫化物(R-S-S-R)等。参见有机硫化合物。.

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生物无机化学

生物无机化学是研究金屬在生物體內角色的學科,生物无机化学研究像金属蛋白及金属酶等天然的生物分子,金属与生物分子的相互作用,如金属离子通道,也研究在醫藥(金属药物)及毒物學中,金屬(特別是非膳食礦物質)對生物的影響。生物无机化学也包括金属蛋白的模型研究及仿真 生物无机化学是无机化学与生物化学的交叉学科,像電子轉移蛋白質、受體的鍵結及活化,原子和原子團的轉移,以及生物化学中的金属性质。許多(像呼吸作用)也和許多無機化合物有關。.

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铁是一种化学元素,它的化学符号是Fe,它的原子序数是26,它的相对原子质量是56。它是过渡金属的一种。铁是最常用的金属,是地球外核及內核的主要成份,是地殼上豐度第四高的元素和第二高的金屬。鐵常出現在类地行星中,因為鐵是高質量恆星核融合後的產物,鎳-56是放熱核融合反應的最後一個產物,之後會衰變成最常見的鐵同位素。 铁和其他8族元素相同,其氧化態範圍很廣,由−2到+6,但其中+2和+3是最常見的氧化態。在流星体及低氧的環境下,鐵會以单质的形式存在,但是鐵很容易和氧氣和水反應。鐵的表面是有光澤的銀灰色,但在空氣中鐵會反應生成水合的氧化鐵,一般稱為铁锈。許多金屬在氧化後會形成钝化的氧化層,保護內部的金屬不被氧化,但氧化鐵的密度較鐵要低,因此氧化鐵會剝落,無法保護內部的鐵不受腐蝕。.

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铁硫蛋白

铁硫蛋白(Iron-sulfur protein,或称为铁硫蛋白质)是一类蛋白质,其特征是其中存在着铁-硫簇,铁-硫簇中含有与硫连接着的二、三或四个铁中心,并可处于各种变化的氧化态上。铁-硫簇存在于多种金属蛋白之中,例如铁氧还蛋白、氢化酶、辅酶Q-细胞色素c氧化酶、琥珀酸脱氢酶,和固氮酶等。铁硫蛋白是粒線體中执行氧化磷酸化過程的重要成员,像電子傳遞鏈中的第一蛋白複合體(Complex I)及第二蛋白複合體(Complex II)都含有鐵硫簇。此外,像是順烏頭酸酶和SAM依賴蛋白中也有鐵硫簇,另外硫辛酸及生物素的合成也牽涉到鐵硫簇。可見鐵硫簇的作用範圍包括呼吸作用、光合作用、羟化作用以及细菌的氢和氮的固定。 鐵硫蛋白可用基因表現來調控,且容易被一氧化氮破壞。 由于这些蛋白质在大多数生物体的代谢途径上的普遍性,导致一些科学家理论化铁-硫化合物在铁-硫世界理论中的生命起源的探讨中扮演重要角色。.

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铁-硫簇

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