2) полисахаридам
3) хромопротеинам (+)
4) липопротеидам
Гемоглобин является сложным белком — хромопротеином, то есть протеидом, содержащим окрашенную небелковую часть. Его молекула состоит из белкового компонента глобина и четырёх гемовых групп, каждая из которых включает протопорфирин IX с ионом двухвалентного железа. Именно гем придаёт крови характерную красную окраску и обеспечивает обратимое связывание кислорода.
Функциональные свойства гемоглобина определяются состоянием железа и характером присоединённого лиганда. При связывании кислорода образуется оксигемоглобин, при его отдаче — дезоксигемоглобин; окисление Fe2+ до Fe3+ приводит к появлению метгемоглобина, неспособного эффективно переносить кислород. В судебно-экспертной практике окраска и спектральные характеристики гемоглобина и его производных используются при исследовании следов крови, а определение карбоксигемоглобина и метгемоглобина имеет значение для диагностики отдельных видов отравлений.
| Соединение | Состояние гема или связанный лиганд | Основное свойство | Диагностическое и экспертное значение |
|---|---|---|---|
| Оксигемоглобин | Fe2+, обратимо связан O2 | Перенос кислорода от лёгких к тканям | Преобладает в артериальной крови, обусловливает её ярко-красный цвет |
| Дезоксигемоглобин | Fe2+, кислород не связан | Способен повторно присоединять O2 | Преобладает в венозной крови, имеет более тёмную окраску |
| Карбоксигемоглобин | Fe2+, прочно связан CO | Блокирует транспорт и отдачу кислорода | Маркер отравления угарным газом; кровь может иметь вишнёво-красный оттенок |
| Метгемоглобин | Железо окислено до Fe3+ | Не связывает кислород в физиологически эффективной форме | Выявляется при воздействии метгемоглобинообразователей; кровь приобретает буро-коричневый цвет |
| Сульфгемоглобин | Необратимое включение серы в молекулу гема | Не участвует в нормальном переносе кислорода | Может образовываться при воздействии некоторых лекарств и серосодержащих веществ |
| Гликированный гемоглобин | Глюкоза неферментативно связана с глобином | Отражает среднюю гликемию за предшествующие месяцы | Используется преимущественно в клинической диагностике сахарного диабета |
Отнесение гемоглобина к хромопротеинам основано не только на его окраске, но и на наличии специфической простетической группы — гема. Глобин без гема не способен выполнять полноценную газотранспортную функцию, а свободный гем не обладает необходимой растворимостью и регулируемым сродством к кислороду. Изменение химического состояния гемового железа лежит в основе гипоксических состояний при отравлении угарным газом и метгемоглобинообразующими веществами. Спектрофотометрическое исследование производных гемоглобина позволяет объективизировать такие состояния при судебно-химической и судебно-медицинской экспертизе.