109
для Fe (II) могут быть разные анионы, схему заключительной стадии можно
представить следующим образом:
Конечным результатом является образование гема:
Важной характеристикой координационных соединений
d-
элементов яв-
ляется
d-
конфигурация центрального атома, которая определяет число
d
-
орбиталей и количество расположенных на них электронов, не участвующих в
образовании координационных связей.
Количество
d-
электронов представляет собой разность между числом ва-
лентных электронов атома металла в основном состоянии (у атома железа оно
равно 8) и степенью окисления металла в координационном соединении. Ион
Fe
(II) имеет истинную степень окисления, равную двум (дефицит двух элек-
тронов). С другой стороны, в геме атом железа имеет формальную степень
окисления, но также равную двум. Таким образом, как ион Fe
2+
, так и атом же-
леза в геме обладают
d
6
-конфигурацией.
Образование гема рассмотрим в упрощенном виде по методу валентных
связей, главной особенностью которого является формирование химических
связей с помощью гибридных орбиталей (рис. 2.2).
Гем имеет структуру, близкую к плоско-квадратной, которая образуется
за счет четырех гибридных орбиталей
dsp
2
-типа. В правильном плоско-
квадратном комплексе они лежат в одной плоскости и расположены относи-
тельно друг друга под углом 90
0
. Одна из 4
р
-орбиталей в гибридизации не уча-
ствует, кроме того, она вакантна.
Fe
2+
H
H
N
N
N
N
N
N
N
N
Fe
H
+
2
+
+
феррохелатаза
O
-
O
C
CH
2
CH
2
H
3
C
O
-
O C
CH
2
CH
2
CH
3
CH
2
CH
CH
3
CH
2
CH
CH
3
N
N
N
C
C
CH
N Fe
CH
H
H
