Hämocyanin

Hämocyanin (von gr. häm, ‚Blut‘ und kyanos, ‚himmelblau‘) ist ein Blutfarbstoff der Gliederfüßer (u. a. Krebse; Spinnentieren; bei Insekten, die Tracheen besitzen, tritt es in geringerem Maße auf) und Weichtiere (u. a. Muscheln, Schnecken und Tintenfische). Er dient als Sauerstofftransporter.

Anders als beim roten, eisenhaltigen Hämoglobin wird der Sauerstoff im Hämocyanin von zwei Kupfer-Ionen gebunden. Außerdem besitzt Hämocyanin keine Porphyrin-Struktur wie Häm, die Kupferionen sind stattdessen über Aminosäure-Reste (Histidin) an das Protein gebunden. Sauerstofffreies Hämocyanin ist farblos, mit gebundenem Sauerstoff hat es eine blaue Farbe.^[2]

Die Bindung des Sauerstoffs ist stärker als beim Hämoglobin. Im Vergleich zum Hämoglobin verfügt Hämocyanin jedoch über eine geringere Sauerstoffbindungskapazität, was zu einer insgesamt geringeren Transportkapazität für Sauerstoff führt.

Auch der Bindungsmodus des Sauerstoffs ist anders als bei den eisenhaltigen Verbindungen Hämoglobin und Hämerythrin, bei denen der Sauerstoff end-on an ein Eisenatom gebunden wird. Beim Hämocyanin wird der Sauerstoff verbrückend zwischen zwei Kupfer(I)-Atomen eingelagert, die dabei zu Kupfer(II) oxidiert werden.^[3]

Hämocyanin ruft starke Abwehrreaktionen der Immunsysteme von Säugetieren hervor. Es wird daher als Adjuvans verwendet. Jedoch ist es völlig ungiftig und wird schnell abgebaut.

Siehe auch

• Schlitzschnecken-Hämocyanin
• Hämerythrin, ein ähnliches eisenhaltiges Protein mit entsprechender Funktion.

Weblinks

• Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf: Hämocyanine – die Sauerstofftransporter
• Über die Struktur von Hämocyanin (Seite 6–7) (PDF-Datei; 4,63 MB)

Einzelnachweise