Avainero ferredoksiinin ja rubredoksiinin välillä on, että ferredoksiinilla on huomattavasti pienempi redox-potentiaali kuin rubredoksiinilla.
Sekä ferredoksiini että rubredoksiini ovat rautaa sisältäviä proteiineja. Voimme kuitenkin löytää ferredoksiinia bakteerimuodoissa ja kasveissa, koska se on kloroplastiproteiini. Rubredoksiini on kuitenkin proteiini, jota esiintyy vain bakteereissa ja arkeissa. Näillä kahdella yhdisteellä on hyvin samanlainen rakenne.
Mikä on Ferredoxin?
Ferredoksiini on rautaa rikkiä sisältävä proteiini. Se osallistuu elektroninsiirron välittämiseen useissa metabolisissa reaktioissa. Nämä ovat pieniä proteiineja, jotka ovat vesiliukoisia, ja niitä esiintyy kloroplasteissa. Tämän proteiinin rauta- ja rikkiatomit ovat järjestetty rauta-rikkiklusteriin. Ne voivat toimia biologisina kondensaattoreina vastaanottamalla ja purkamalla elektroneja. Tässä rautaatomien hapetustila muuttuu +2:sta +3:een. Siksi ne toimivat elektroneja siirtävinä aineina redox-reaktioissa, jotka tapahtuvat biologisessa ympäristössä. Vertailun vuoksi tämän proteiinin redox-potentiaali on alhainen. Ferredoksiiniproteiinimolekyyli voi sisältää kaksi, kolme tai neljä rautaatomia proteiinimolekyyliä kohden. On olemassa kolme yleistä ferredoksiinin tyyppiä: Fe2S2 ferredoksiinit, Fe4S 4 ferredoksiineja ja Fe3S4 ferredoksiineja.
Ferredoksiinin tärkein tehtävä on allokoida korkean energian elektroneja kloroplastissa, ja nämä proteiinit osallistuvat hiilidioksidin kiinnittymiseen, nitriilin pelkistykseen, sulfiitin pelkistykseen, glutamaatin synteesiin, sykliseen elektronivirtaukseen jne. tarvittavien elektronien jakamiseen.
Mikä on rubredoksiini?
Rubredoksiini on rautaa sisältävä proteiini, jota löytyy bakteereista ja arkeista. Se on eräänlainen pienimolekyylipainoinen proteiini (yleensä proteiinit ovat korkean molekyylipainon yhdisteitä). Toisin kuin ferredoksiini, rubredoksiiniproteiini ei kuitenkaan sisällä epäorgaanisia sulfideja. Rubredoksiinin tärkein rooli on, että se osallistuu elektroninsiirtomekanismeihin redox-reaktioissa, joita tapahtuu biologisissa järjestelmissä.
Kun tarkastelemme Rubredoksiinin rakennetta, se sisältää keskeisen rautaatomin, jolla on lähes tetraedrinen geometria. Neljä tähän rautaatomiin sitoutunutta ryhmää ovat kysteiinijäännöksiä. Suurin osa rubredoksiiniproteiineista on vesiliukoisia kemiallisia yhdisteitä. On kuitenkin joitain liukenemattomia lajeja, jotka esiintyvät kalvoon sitoutuneina proteiineina. Esim. Rubredoksiini-A.
Elektroninsiirtomekanismin aikana keskeisen rautaatomin hapetusaste muuttuu +2:sta +3:een. Tämän hapettumistilan muutoksen tunnistamme helposti, koska väri muuttuu punaisesta värittömäksi. Tämän muutoksen aikana metalli-ioni pysyy korkean spin-tilassa, koska se auttaa minimoimaan proteiinin rakenteellisia muutoksia. Tyypillisesti rubredoksiinin pelkistyspotentiaali on suurempi kuin ferredoksiinin; se on välillä +50 mV - -50 mV.
Mitä eroa ferredoksiinilla ja rubredoksiinilla on?
Ferredoksiini ja Rubredoksiini ovat proteiiniyhdisteitä, jotka sisältävät komponentteina sekä rautaa että rikkiä. Keskeinen ero ferredoksiinin ja rubredoksiinin välillä on, että ferredoksiinilla on huomattavasti pienempi redox-potentiaali verrattuna rubredoksiiniin. Ferredoksiinin redox-potentiaali on noin -420 mV ja Rubredoksiinin redox-potentiaali -50 - +50 mV. Lisäksi ferredoksiini voi sisältää kaksi, kolme tai neljä rautaatomia per proteiinimolekyyli, mutta rubredoksiinissa on yksi keskusrautaatomi. Molemmilla molekyyleillä on kuitenkin hyvin samanlainen tetraedrinen geometria rautaatomien ympärillä.
Lisäksi ferredoksiini sisältää epäorgaanista rikkiä proteiinimolekyylin komponenttina, mutta rubredoksiinissa ei ole epäorgaanista rikkiä. Kun tarkastellaan esiintymistä, ferredoksiinia voi esiintyä sekä bakteerimuodoissa että kasveissa, mutta rubredoksiinia esiintyy bakteereissa ja arkeissa.
Alla olevassa taulukossa on yhteenveto ferredoksiinin ja rubredoksiinin välisestä erosta.
Yhteenveto – Ferredoxin vs Rubredoxin
Ferredoksiini ja Rubredoksiini ovat proteiiniyhdisteitä, jotka sisältävät komponentteina sekä rautaa että rikkiä. Keskeinen ero ferredoksiinin ja rubredoksiinin välillä on, että ferredoksiinilla on huomattavasti pienempi redox-potentiaali kuin rubredoksiinilla.
