Гем (биохимия)

Перейти к навигацииПерейти к поиску
Структурная формула гема B.

Гемы (от др.-греч. ἁίμα — «кровь») — комплексные соединения порфиринов с двухвалентным железом, несущие один или два аксиальных лиганда[1]. Гемы выступают в роли простетических групп (небелковых частей) белков — гемопротеинов (гемоглобинов, миоглобина, цитохромов и др.). Гемы являются одной из разновидностей коферментов(Кофакторы ферментов).

Общее описание

Гем — общее название для ряда сходных веществ. Наиболее распространённым гемом является гем B — железо-хелатированный комплекс протопорфирина IX, входящий в состав гемоглобинов, миоглобинов и цитохромов.

Известен ряд различных гемов, отличающихся заместителями порфиринового ядра:

Гем AГем BГем CГем O
PubChem7888115 Архивная копия от 20 февраля 2015 на Wayback Machine444098 Архивная копия от 5 июля 2013 на Wayback Machine444125 Архивная копия от 13 декабря 2013 на Wayback Machine6323367 Архивная копия от 13 мая 2013 на Wayback Machine
Брутто-формулаC49H56O6N4Fe C34H32O4N4Fe C34H36O4N4S2Fe C49H58O5N4Fe
Заместитель при C3—CH(OH)CH2Far—CH=CH2—CH(цистеин-S-ил)CH3—CH(OH)CH2Far
Заместитель при C8—CH=CH2—CH=CH2—CH(цистеин-S-ил)CH3—CH=CH2
Заместитель при C18—CH=O —CH3—CH3—CH3

Позвоночные синтезируют гем из более простых азотистых соединений (глицина и сукцината) и из резервного железобелкового комплекса — ферритина, находящегося в селезёнке, печени, костном мозге. Гем, выделенный из крови различных позвоночных животных, имеет одинаковую химическую структуру.

Свободный гем легко окисляется на воздухе до гематина, в котором атом железа трёхвалентен. Многолетние исследования структуры гема завершились синтезом гемина — солянокислого гематина (Х. Фишер, 1929).

Гем является промежуточным продуктом метаболизма гемоглобина в вызывающих малярию плазмодиях (род Plasmodium), где он превращается в гематин. Для плазмодиев гем токсичен[2].

См. также

Примечания

  1. Hemes (heme derivatives) // IUPAC Gold Book. Дата обращения: 19 марта 2012. Архивировано 20 октября 2012 года.
  2. Лосева П. Колесо злоключений // N + 1. — 2020. — 9 июня.

Ссылки