Heme A
हेम ए (या हेम ए) एक हेम है, एक समन्वय परिसर जिसमें एक मैक्रोसाइक्लिक लिगैंड होता है जिसे पोर्फिरिन कहा जाता है, जो एक लोहे के परमाणु को चिलेट करता है। हेम ए एक जैव अणु है और कई जीवों द्वारा प्राकृतिक रूप से उत्पादित किया जाता है। हेम ए, अक्सर विलयन में एक द्विकोणीय हरा/लाल दिखाई देता है, हेम बी का एक संरचनात्मक रिश्तेदार है, जो रक्त में लाल वर्णक, हीमोग्लोबिन का एक घटक है। अन्य हेम ए के साथ संबंध हेम बी से अलग है कि रिंग स्थिति 8 पर एक मिथाइल साइड चेन को एक फॉर्मिल समूह में ऑक्सीकृत किया जाता है और एक हाइड्रॉक्सीइथाइलफार्नेसिल समूह, एक आइसोप्रेनोइड श्रृंखला, को लोहे के टेट्रापिरोल हेम की रिंग स्थिति 2 पर विनाइल साइड चेन से जोड़ा गया है। हेम ए हेम ओ के समान है, जिसमें दोनों में स्थिति 2 पर यह फार्नेसिल जोड़ होता है लेकिन हेम ओ में स्थिति 8 पर फॉर्मिल समूह नहीं होता है, जिसमें अभी भी मिथाइल समूह होता है। हेम ए की सही संरचना, हेम के कम, फ़े (II) रूप के एन. एम. आर. और आई. आर. प्रयोगों पर आधारित, 1975 में प्रकाशित हुई थी। संरचना की पुष्टि लोहे मुक्त रूप के डाइमिथाइल एस्टर के संश्लेषण द्वारा की गई थी। हेम ए को पहली बार 1951 में जर्मन जैव रसायनज्ञ ओटो वारबर्ग द्वारा अलग किया गया था और उनके द्वारा अभिन्न झिल्ली मेटालोप्रोटीन साइटोक्रोम सी ऑक्सीडेस का सक्रिय घटक दिखाया गया था। स्टीरियोकेमिस्ट्री रिंग I की रिंग स्थिति 3 पर पहले कार्बन के बारे में सटीक ज्यामितीय विन्यास का अंतिम संरचनात्मक प्रश्न, हाइड्रॉक्सिल समूह से बंधे कार्बन को कायरल एस विन्यास दिखाया गया है। हेम बी की तरह, हेम ए को अक्सर हेम आयरन और एक संरक्षित एमिनो एसिड साइड-चेन के बीच एक समन्वय बंधन के माध्यम से एपोप्रोटीन से जोड़ा जाता है। महत्वपूर्ण श्वसन प्रोटीन साइटोक्रोम सी ऑक्सीडेस (सी. सी. ओ.) में ऑक्सीजन प्रतिक्रिया केंद्र में हेम ए के लिए यह लिगैंड 5 एक हिस्टिडाइल समूह है। हिस्टिडीन हीमोग्लोबिन और मायोग्लोबिन सहित कई हेमेप्रोटीन के लिए एक सामान्य लिगैंड है। साइटोक्रोम में हेम ए साइटोक्रोम सी ऑक्सीडेस का एक हिस्सा है, जो दो हिस्टिडीन अवशेषों से बंधा हुआ है (गुलाबी रंग में दिखाया गया है) मेटालोप्रोटीन का एक उदाहरण जिसमें हेम ए होता है वह साइटोक्रोम सी ऑक्सीडेस है। इस बहुत ही जटिल प्रोटीन में दो अलग-अलग स्थानों पर हेम ए होता है, जिनमें से प्रत्येक का एक अलग कार्य होता है। साइटोक्रोम ए के हेम ए का लोहा षट्कोणीय होता है, जो 6 अन्य परमाणुओं के साथ बंधा होता है। साइटोक्रोम ए3 के हेम ए का लोहा कभी-कभी 5 अन्य परमाणुओं से बंधा होता है, जिससे छठा स्थान डाइऑक्साइड (आणविक ऑक्सीजन) को बांधने के लिए उपलब्ध हो जाता है। इसके अलावा, यह एंजाइम 3 तांबे, मैग्नीशियम, जस्ता और कई पोटेशियम और सोडियम आयनों को बांधता है। सी. सी. ओ. में दो हीम ए समूहों को एक दूसरे के बीच आसानी से इलेक्ट्रॉनों का आदान-प्रदान करने के लिए सोचा जाता है, तांबा आयन और निकटता से जुड़े प्रोटीन साइटोक्रोम सी। फॉर्मिल समूह और आइसोप्रेनोइड साइड चेन दोनों को साइटोक्रोम सी ऑक्सीडेस द्वारा ऑक्सीजन की कमी की ऊर्जा के संरक्षण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाने के लिए माना जाता है। सी. सी. ओ. को अंतर-झिल्ली माइटोकॉन्ड्रियल स्थान में प्रोटॉन को पंप करके डाइऑक्साइड में कमी की ऊर्जा के संरक्षण के लिए जिम्मेदार माना जाता है। माना जाता है कि हेम ए के फॉर्मिल और हाइड्रॉक्सीइथाइलफार्नेसिल समूह दोनों इस महत्वपूर्ण प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जैसा कि एस योशिकावा के प्रभावशाली समूह द्वारा प्रकाशित किया गया है। हेम हीमोप्रोटीन साइटोक्रोम सी ऑक्सीडेस (कोशिकीय श्वसन का जटिल IV) संदर्भ टेट्रापिरोल्स जैव अणु भी देखें।