Hämoglobin ist das Protein, das im Blut aller Wirbeltiere verwendet wird, um Sauerstoff von der Lunge zu den Geweben im Körper zu transportieren. Ein Hauptbestandteil des Blutes ist Wasser, und da Sauerstoff in Wasser nicht sehr gut löslich ist, muss ein Protein, Hämoglobin, verwendet werden.
Der Sauerstoff bindet an das Hämoglobin, das gleichzeitig Sauerstoff freisetzen kann. Ein Hämoglobinmolekül besteht aus vier Polypeptidketten. Die Ketten enthalten eine Hämgruppe, die jeweils ein Eisenion enthält. Das Eisen ist der Ort, an dem die Sauerstoffbindung stattfindet, und jedes Eisen kann ein O2-Molekül binden, was bedeutet, dass jedes Hämoglobinmolekül an insgesamt vier O2-Moleküle binden kann.
Bei einem durchschnittlichen Menschen beträgt die Hämoglobinkonzentration 16 Gramm pro 100 Milliliter. Die Menge an Hämoglobin bestimmt, wie viel Sauerstoff transportiert werden kann. Wenn alle Bindungsstellen der Hämoglobinmoleküle mit Sauerstoff gefüllt sind, gilt das Blut als zu 100 Prozent gesättigt, sodass es keinen Sauerstoff mehr transportieren kann. Wenn ein Gewebe zu 70 Prozent gesättigt ist, während das Blut zu 100 Prozent gesättigt ist, gibt Hämoglobin Sauerstoff an das Gewebe ab, um die restlichen 30 Prozent zu füllen. Letztendlich stellt der Körper genügend Hämoglobin her, um automatisch mehr Sauerstoff an das Gewebe zu liefern, das den mehr Sauerstoff verbrauchen.
