Bioanorganik

 

Auch wenn biologische Systeme vorwiegend aus organischen Molekülen bestehen, spielen Metalle bei Reaktionen, aber auch in der Strukturchemie solcher Systeme eine herausragende Rolle.

Nahezu alle Skelettmaterialien von Lebewesen bestehen aus mineralischen Komponenten (Phosphate, Carbonate, in selteneren Fällen auch Oxide) und werden in komplexer Weise mit organischen Komponenten verbunden. Zink-Ionen spielen dagegen eine wichtige Rolle bei der Strukturbildung von Proteinen.

Ionen von Übergangsmetallen (insbesondere aus der ersten Übergangsmetallreihe) sind häufig in den Reaktionszentren von Biokatalysatoren (Enzymen) zu finden. Mit ihrer Hilfe werden zahlreiche Stoff- und Energieumsätze in lebenden Zellen  gesteuert. Wichtige Metalle für solche biologischen Anwendungen sind Eisen, Kupfer, Molybdän und Mangan.

In den letzten Jahrzehnten steigt die Bedeutung von metallhaltigen Pharmaka ständig an. Komplexverbindungen der Metalle Platin, Ruthenium oder Gold können zur Krebstherapie verwendet werden. Gadolinium- oder Technetiumverbindungen sind in diagnostischen Verfahren einsetzbar.

 

 

Die Fragen dieses Abschnittes beschäftigen sich mit den Funktionen von Übergangsmetallen in Metalloproteinen sowie mit Stütz- und Strukturfunktionen von Metallverbindungen.