¿Por qué la sangre es roja? – Sangre azul, verde y compuestos de coordinación en sistemas biológicos

Un compuesto de coordinación es, básicamente, la unión de dos o más componentes por un enlace químico específico; el enlace de coordinación. Este enlace es un poco más débil que un enlace covalente típico.

Este tipo de compuesto es el resultado de la interacción de un átomo central (normalmente un ión metálico con orbitales de valencia vacíos que puede actuar como un ácido de Lewis) con una o varias bases de Lewis con pares de electrones libres (ligandos)

La unión átomo central-ligando se lleva a cabo mediante formación de enlaces covalentes dativos, siendo los ligandos los que aportan los electrones para el enlace. Al conjunto átomo central y ligandos se le denomina esfera de coordinación y se representa entre corchetes. Esta esfera puede ser neutra o iónica.

Pero, ¿hay sangre de otro color que no sea rojo? y, si es que la hay, ¿por qué ocurre, por qué yo no tengo la sangre azul, verde o amarilla?

person injecting syringe
Foto: Hush Naidoo

La sangre humana es de color rojo ya que está compuesta, en parte, por una proteína llamada hemoglobina, presente en los glóbulos rojos. La molécula de hemoglobina está constituida por una parte proteica llamada “globina” y por cuatro grupos prostéticos llamados “hemo” en cuyo centro se puede encontrar un átomo de hierro. El hierro, al entrar en contacto con el oxígeno, se torna rojo.

Es gracias a esta estructura que la sangre toma un color rojizo cuando se oxigena y un rojo más oscuro cuando se encuentra desoxigenada. Este color en la sangre está presente en los humanos y la mayoría de los vertebrados.

El color rojizo nos da indicio de hierro en la naturaleza, lo podemos ver en los suelos con alto contenido férrico.

Hemoglobina y Mioglobina: Estructura, características, semejanzas ...
La geometría molecular de la hemoglobina, si tomamos sólo su centro (átomo de hierro y ligandos de nitrogeno) podemos observar que su forma es cuadrada plana.

Algunos animales, como los gusanos poliquetos, presentan sangre de color verde.

La responsable del color verdoso en la sangre de estos animales se debe a la clorocruorina, un pigmento que también contiene hierro en su estructura. Es color verde claro cuando se encuentra desoxigenada y verde más intenso cuando se encuentra oxigenada.

Debido a su estructura de macromolécula gigante, la clorocruorina flota libremente en la sangre.

Clorocruorina - Wikipedia, la enciclopedia libre
Se encuentran, como en la hemoglobina, largas cadenas de aminoácidos unidas de forma no covalente a sendos grupos prostéticos. Tienen el grupo prostéico en común y es ahí donde se produce la unión con el oxígeno.

Algunos animales como arañas, pulpos, crustáceos y molúscos, presentan sangre azulada.

Foto: Pia

A diferencia de los humanos, los pulpos carecen de hemoglobina y hierro. Cuentan con un pigmento azul llamado hemocianina, el cual se encarga de transportar el oxígeno y da a su sangre un colo azulado ya que, en vez de hierro, contiene cobre. Cuando se encuentra desoxigenada, la sangre es incolora, pero cuando reacciona con el oxígeno se torna azul. La hemocianina también es responsable por mantener a este tipo de especies vivas en temperaturas altas.

La molécula de oxígeno se inserta entre los dos átomos de cobre, los cuales cambian su estado de oxidación, de +I a +II, cediendo un electrón cada uno a la molécula de oxígeno.

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