Hemoglobina este o proteină roșie găsită în celulele roșii din vertebrate care transportă oxigen din plămâni în țesuturile organismului. Hemoglobina transportă dioxidul de carbon din țesuturile organismului înapoi în plămâni.
O moleculă de hemoglobină la un mamifer poate transporta până la patru molecule de oxigen. Hemoglobina poartă, de asemenea, oxid nitric, o moleculă importantă de reglementare și eliberează oxizi de azot când eliberează oxigen. Hemoglobina saturata cu oxigen este numita oxihemoglobina, iar hemoglobina fara oxigen este cunoscuta sub numele de deoxyhemoglobin. Oximemoglobina se formează în timpul respirației fiziologice atunci când oxigenul se leagă de componenta hemoglobinei. Acest lucru se întâmplă în capilarele pulmonare ale plămânilor.
Oxidul apoi călătorește prin fluxul sanguin către celule unde este utilizat ca acceptor de electroni terminal în procesul de fosforilare oxidativă pentru a produce adenozin trifosfat sau ATP. Hemoglobina conține aproximativ 70% din fierul găsit la mamifere. Fierul este vital pentru producerea sângelui și funcția imună adecvată.Pierderea de sânge este cea mai frecventă cauză a deficienței de fier. Donarea sângelui are ca rezultat pierderea a 200 până la 250 de miligrame de fier. Nivelul de fier al donatorului este verificat înainte de fiecare donare, pentru a se asigura că este sigur ca donatorul să dea sânge.