Hemoglobin trong máu và myoglobin trong cơ đều chứa heme. Heme có cấu trúc porphyrin liên kết với sắt bốn phối trí, trong đó sắt II (Fe2+) liên kết với bốn nguyên tử nitơ qua các liên kết cộng hóa trị phối trí. Loại heme phổ biến nhất trong cơ thể là heme b trong hemoglobin (Hình 1).
Giải thích của UEarth: Liên kết cộng hóa trị phối trí là một loại liên kết đặc biệt được hình thành từ tương tác acid-base của Lewis giữa một nguyên tử trung tâm, ví dụ như kim loại, và một phối tử. Cả hai electron trong liên kết phối trí đều đến từ phối tử. Mặc dù được phân loại là liên kết cộng hóa trị, liên kết phối trí vẫn chia sẻ một số đặc điểm của liên kết ion. Ví dụ, ion kim loại giữ nguyên trạng thái oxy hóa, giống như trong trường hợp liên kết ion, nhưng các phối tử không nhất thiết phải mang điện tích và thường có độ âm điện cao, giống như trong liên kết cộng hóa trị. Kim loại và các phối tử của nó cùng tạo thành một phức chất, và số lượng liên kết phối trí với kim loại được gọi là số phối trí.
Ion kim loại Fe2+ mang điện tích dương, nhưng hai trong số các nguyên tử nitơ cho điện tử có điện tích âm (do mất một nguyên tử H). Hai nguyên tử nitơ cho điện tử còn lại thì trung hòa (không mang điện). Do đó, điện tích tổng của phức chất sắt-porphyrin là bằng không.
Sao N lại mang điện tích âm trước khi liên kết với Fe2+? Mình thấy hai loại N trong phân tử, hai cái có ba liên kết và hai cái còn lại có bốn liên kết. Mình cũng hơi rối vì N thuộc nhóm 5a nên không lẽ lại tạo hơn 3 liên kết, nhưng nó lại liên kết với Fe trong vòng?? Sao hai đường lại chấm chấm và hai đường còn lại liền nét nữa?
Giải thích dễ hiểu như kiểu mình mới 5 tuổi nha, cảm ơn!