鐵載體

鐵載體（siderophores）是一種可以結合三價鐵離子（ferric ion）並且供給給微生物細胞的低分子量物質。

基本介紹

• 中文名：鐵載體
• 外文名：siderophores
• 生存：微生物中
• 供給：微生物細胞
• 合成：大麥，小麥等
• 分類：化合物

基本介紹

鐵載體主要存在於微生物中（細菌、真菌），此外禾本科植物，如大麥、小麥等，也可以合成鐵載體。微生物需要鐵元素合成細胞色素和酶類，但是地球是一個富氧的環境，自然界中的鐵以氧化物形式存在，可以說極不可溶（extreme insolubility）。鐵載體簡定義為：微生物或植物合成並分泌的一種螯合鐵的用於攝取鐵元素的低分子量化合物。

分類

鐵載體包括氧肟酸鹽型（hydroxamates）、兒茶酚鹽型（phenolatescatecholates）和羧酸鹽型（carboxylates）等。真菌往往合成氧肟酸鹽型鐵載體。大腸桿菌（Escherichia coli）則合成腸桿菌素（enterobactin），是兒茶酚鹽型鐵載體的一種。通常情況下，三個鐵載體圍繞一個鐵離子形成一個共價連線的八面體複合物，即鐵—鐵載體複合物。

轉運鐵的途徑

當有少量鐵元素存在於培養基中時，微生物能夠分泌鐵載體。一旦鐵—鐵載體接觸到細胞膜上的鐵載體受體蛋白，或者鐵原子直接釋放到細胞質中或者整個的鐵—鐵載體複合物通過ABC轉運（ATP結合性盒式轉運蛋白系統）進入細胞。在大腸桿菌中，鐵載體受體在細胞被膜的外膜上，當鐵到達周質空間後在轉運蛋白的幫助下進入細胞質。鐵進入細胞質後被還原為二價鐵（ferrous form），由於鐵載體對三價鐵的親和力高於二價鐵，所以鐵從鐵載體上解離。當然，鐵對微生物很重要，會有不止一條途徑吸收鐵。