細胞色素（英文(wén)：cytochrome）一般是指一類膜結合的血紅素蛋白，以血基質(zhì)為(wèi)輔基，參與電(diàn)子傳遞。它可(kě)以以單體(tǐ)的形式（如細胞色素c）或作(zuò)為(wèi)複合物(wù)酶中(zhōng)的一個亞基來發揮氧化還原作(zuò)用(yòng)。細胞色素是各種生物(wù)體(tǐ)中(zhōng)都很(hěn)常見的蛋白質(zhì)，廣泛存在于真核生物(wù)的線(xiàn)粒體(tǐ)内膜和内質(zhì)網中(zhōng)，植物(wù)的葉綠體(tǐ)中(zhōng)，以及光合成微生物(wù)和細菌中(zhōng)。

細胞色素c（結合有(yǒu)血紅素c）的三維結構。

結構和功能(néng)

細胞色素中(zhōng)血紅素上的卟啉環以四個配位鍵與一個鐵原子相連，形成四配位的絡合物(wù)。由于在血紅素這樣一個環狀體(tǐ)系中(zhōng)，鐵原子處于活潑的化學(xué)狀态，可(kě)以在還原态(Fe2+)和氧化态(Fe3+)之間可(kě)逆變化，使得 細胞色素可(kě)以進行氧化還原反應。因為(wèi)細胞色素或以及其他(tā)參與氧化還原的相關複合物(wù)以有(yǒu)序狀态錨定在膜上，這樣就可(kě)以以正确的次序進行氧化還原反應，以最大化反應的效率。

細胞色素參與了氧化磷酸化（如細胞色素c）和光合磷酸化（如細胞色素b563）的電(diàn)子傳遞鏈。氧化磷酸化反應所産(chǎn)生的跨膜質(zhì)子濃度梯度可(kě)為(wèi)合成ATP提供能(néng)量，而ATP是生命活動的能(néng)量來源。也有(yǒu)部分(fēn)細胞色素參與非磷酸化的電(diàn)子傳遞鏈，如細胞色素P450參與脂類物(wù)質(zhì)的代謝(xiè)。

分(fēn)類

細胞色素種類較多(duō)，可(kě)以用(yòng)光譜學(xué)、血紅素基團的精(jīng)确結構、抑制劑的敏感度以及還原電(diàn)勢的大小(xiǎo)來分(fēn)辨。

根據輔基的不同，可(kě)以将細胞色素大緻分(fēn)為(wèi)三類：

細胞色素c不是根據輔基來命名(míng)；與其他(tā)三類細胞色素非共價結合血紅素不同的是，細胞色素c通過分(fēn)子中(zhōng)的半胱氨酸巯基與血紅素共價結合。[2] 目前沒有(yǒu)細胞色素e，但有(yǒu)細胞色素f（細胞色素c中(zhōng)的一種）。[3] 此外，細胞色素d僅存在于細菌中(zhōng)。

在線(xiàn)粒體(tǐ)和葉綠體(tǐ)中(zhōng)，細胞色素常常結合在電(diàn)子傳遞和相關代謝(xiè)途徑的複合物(wù)酶中(zhōng)。

細胞色素P450是一個完全不同的細胞色素酶超家族，命名(míng)是根據其還原态（血紅素上的鐵原子被還原，并結合有(yǒu)一氧化碳）的特征Soret帶峰（Soret peak）吸收波長(cháng)為(wèi)450nm。這類酶主要參與類固醇的合成和毒物(wù)的氧化代謝(xiè)（解毒作(zuò)用(yòng)）。