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血红蛋白是在人体有核红细胞及网织红细胞内匐成的一种含色素辅基的结合蛋白质。色素部分是亚铁血红素，蛋白质部分是珠蛋折，血红素是由原卟啉和铁原子组成的一种结合物，亚铁原子的六个配位键中的四个与原卟啉的四个吡咯坏的氮原子相边，一个与珠蛋白的肽链F肽段第八个氨基酸——组氨酸的咪唑基相边，另一个键则可逆性地与氧结合，完成运氧功能。医学教|育网搜集整理当各种原困使Fe2+氧化成Fe3+即丧失携氧功能。与一切蛋白质结构一样，Hb的珠蛋白部分是由两条α链（α链及胚胎时的ξ链）和两条非α链（β链、γ链、δ链及胚胎时的ε链）组成。α链由141个氨基酸组成，β链由146个氨基酸组成。两对肽链聚合成四聚体、即Hb分子。