O ferro é essencial para a vida. É um componente da hemoglobina, a proteína transportadora de oxigênio nos glóbulos vermelhos, e também está envolvido em muitos outros processos biológicos importantes, como a síntese de DNA e a produção de energia.
Mas como o ferro realmente funciona? Como ele ativa o oxigênio nos seres vivos?
Uma equipe de pesquisadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, mostrou que o ferro ativa o oxigênio, quebrando-o em dois átomos altamente reativos. Esses átomos podem então reagir com outras moléculas para produzir uma variedade de compostos, incluindo água, dióxido de carbono e óxidos de nitrogênio.
Os pesquisadores usaram uma técnica chamada cristalografia de raios X para capturar a estrutura de uma enzima contendo ferro chamada citocromo c oxidase. Esta enzima é responsável por ativar o oxigênio nas mitocôndrias das células.
Os dados de cristalografia de raios X mostraram que o átomo de ferro na citocromo c oxidase está ligado a quatro átomos de nitrogênio da estrutura proteica da enzima. Esta esfera de coordenação mantém o átomo de ferro no lugar e permite que ele reaja com o oxigênio.
Quando o oxigênio se liga ao átomo de ferro, ele é dividido em dois átomos. Um desses átomos é então transferido para um átomo de cobre na enzima e o outro átomo é liberado na mitocôndria.
O átomo de oxigênio liberado pode então reagir com outras moléculas para produzir uma variedade de compostos, incluindo água, dióxido de carbono e óxidos de nitrogênio. Esses compostos são essenciais para o bom funcionamento das células.
Os pesquisadores dizem que suas descobertas fornecem uma nova compreensão de como o ferro ativa o oxigênio nos seres vivos. Esse entendimento poderá levar ao desenvolvimento de novos medicamentos para tratar doenças causadas por deficiência de ferro ou toxicidade por oxigênio.
O estudo foi publicado na revista Science.