Struttura e funzioni del gruppo eme

Il gruppo eme ha una struttura ad anello che si chiama protoporfirina e contiene 4 anelli pirrolici uniti da ponti metinici (CH). Al centro della struttura, legato ai quattro anelli, troviamo un atomo di ferro.
La protoporfirina rappresenta la componente organica, mentre lo ione ferroso (Fe2+) rappresenta la componente inorganica.

Struttura eme: protoporfirina e ferro

Dove si trova il gruppo eme?

Il gruppo eme entra a far parte, come gruppo prostetico, della mioglobina e dell’emoglobina e permette a queste due proteine di legare molecole di ossigeno.

Componenti del gruppo eme

Contiene 4 gruppi metilici, due propionici e due vinilici. L’atomo di ferro posto al centro del gruppo eme forma 4 legami di coordinazione con l’anello pirrolico. Forma un 5° legame con un residuo di istidina della catena polipeptidica (dell’emoglobina o della mioglobina), detta istidina prossimale, e un 6° legame con una molecola di ossigeno che si lega in modo reversibile.



Lo ione ferroso può però anche legare ossido di carbonio ma, fortunatamente, questo non avviene facilmente perché si formerebbe ingombro sterico. C’è uno specifico residuo di istidina che, oltre ad impedire il legame con l’ossido di carbonio (CO), consente la formazione di un legame stabile con la molecola di ossigeno. Questo residuo di istidina viene detto istidina distale.

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