Металлы в живых организмах. Улахович Н.А - 55 стр.

UptoLike

55
что молекула О
2
связывается в шестом координационном месте с Fe(II)
также за счет дативной π - связи. Координированный ион железа
поставляет пару электронов, находящуюся на его d
xy
(или d
xz
)-
орбитали, на вакантную (разрыхляющую) p
z
-орбиталь молекулы О
2
.
Образованию π-связи Fe(II) Æ O
2
благоприятствует высокая
электронодонорная способность порфириновой π-системы и
проксимального имидазола.
Такое π-взаимодействие может усиливать октаэдрическое
расщепление, понижая энергетические уровни t
2g
-орбиталей, если
между лигандом и центральным атомом образуется двойная связь за
счет электронов лиганда, включающегося во взаимодействие с t
2g
-
орбиталями. Если такая двойная связь не образуется, октаэдрическое
расщепление уменьшается за счет электростатического отталкивания
между электронами на t
2g
-орбиталях и электронами лиганда.
Атом железа после оксигенации входит в координационную
полость порфирина N
4
и располагается центросимметрично. Структура
белка в гемоглобине такова, что она экранирует подход к атому Fe(II)
всех других молекул, имеющихся в крови, и своевременно регулирует
его донорно-акцепторные свойства. Исключение составляют
токсикантыяды крови, к которым относятся монооксид углерода,
оксиды азота, метиленовый синий. Проникая с атмосферным воздухом
в легкие, монооксид углерода быстро преодолевает альвеолярно-
капиллярную мембрану, растворяется в плазме крови, диффундирует в
эритроциты и вступает в обратимое химическое взаимодействие как с
окси-, так и с дезоксигемоглобином:
HbO
2
+ CO = HbCO + O
2
Hb + CO = HbCO,
где Hb – гемоглобин.
Образующийся комплекс карбоксигемоглобин (HbCO) не
способен присоединять к себе кислород. В молекуле гемоглобина СО
координируется атомом железа(П), вытесняя О
2
. Одна молекула
гемоглобина (точнее, четыре ее гема) может присоединить до четырех
молекул СО.
Важным производным гемоглобина является метгемоглобин, в
молекуле которого атом железа находится в степени окисления +3.
Метгемоглобин не связывает молекулярный кислород. Он образуется
что молекула О2 связывается в шестом координационном месте с Fe(II)
также за счет дативной π - связи. Координированный ион железа
поставляет пару электронов, находящуюся на его dxy (или dxz)-
орбитали, на вакантную (разрыхляющую) pz-орбиталь молекулы О2.
Образованию π-связи Fe(II) Æ O2 благоприятствует высокая
электронодонорная способность порфириновой π-системы и
проксимального имидазола.
    Такое π-взаимодействие может усиливать октаэдрическое
расщепление, понижая энергетические уровни t2g-орбиталей, если
между лигандом и центральным атомом образуется двойная связь за
счет электронов лиганда, включающегося во взаимодействие с t2g-
орбиталями. Если такая двойная связь не образуется, октаэдрическое
расщепление уменьшается за счет электростатического отталкивания
между электронами на t2g-орбиталях и электронами лиганда.
    Атом железа после оксигенации входит в координационную
полость порфирина N4 и располагается центросимметрично. Структура
белка в гемоглобине такова, что она экранирует подход к атому Fe(II)
всех других молекул, имеющихся в крови, и своевременно регулирует
его донорно-акцепторные свойства. Исключение составляют
токсиканты – яды крови, к которым относятся монооксид углерода,
оксиды азота, метиленовый синий. Проникая с атмосферным воздухом
в легкие, монооксид углерода быстро преодолевает альвеолярно-
капиллярную мембрану, растворяется в плазме крови, диффундирует в
эритроциты и вступает в обратимое химическое взаимодействие как с
окси-, так и с дезоксигемоглобином:

              HbO2 +  CO =             HbCO +      O2
                 Hb  + CO             =  HbCO,

где Hb – гемоглобин.
    Образующийся комплекс карбоксигемоглобин (HbCO) не
способен присоединять к себе кислород. В молекуле гемоглобина СО
координируется атомом железа(П), вытесняя О2. Одна молекула
гемоглобина (точнее, четыре ее гема) может присоединить до четырех
молекул СО.
    Важным производным гемоглобина является метгемоглобин, в
молекуле которого атом железа находится в степени окисления +3.
Метгемоглобин не связывает молекулярный кислород. Он образуется

                                 55