Heme b (Fe-protoporphyrin IX)
heme groupとはプロトポルフィリングと中心の鉄原子からなる補酵素群であります。 プロトポルフィリン環は、4つのピロール環がメチン橋でつながったものです。 4本のメチル、2本のビニル、2本のプロピオン酸の側鎖が付いている。
ヘモグロビン蛋白質のヘムは、鉄原子のポルフィリン複素環の補欠基であり、その生物学的機能は体組織に酸素を供給することで、ヘム分子の周囲のヒスチジン残基というアミノ酸群によって蛋白質群の構造を変化させ、その鉄原子にガス分子の配位子を結合させたものである。
中央にある鉄はプロトポルフィリンという有機成分で、4つのピロール窒素原子がメチン橋で結ばれ、テトラピロール環を形成しています。 鉄の酸化状態は、第一鉄（Fe2+）と第二鉄（Fe3+）がある。 ただし、酸素と結合できるのは第一鉄のときだけである。 鉄はヘム面の両側にある第5配位と第6配位でさらに2つの結合を形成することができる。 第5配位は遠位のヒスチジンと結合し、第6配位は必ずしも酸素と結合できるわけではありませんが、酸素と結合することができます。 結合すると、ヘム基は実際に小さくなり、ポルフィリン環の平面内にさらに下降します。 このヒスチジンはα-β界面に結合し、局所的な構造変化から完全な構造変化を引き起こす。
特定の補欠基と結合した共役タンパク質はホロタンパク質と呼ばれ、それがないタンパク質はアポタンパク質と呼ばれます。 補欠基には、酸化還元反応（レドックス）、メチル化反応、酸素化反応など、さまざまな機能があります。
ヘム基は、筋肉や血液に独特の赤色を与えています。