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铁是动物身体组织和血液的极重要的组成物。铁是人体中必需的痕量元素中含量最高的一个，约占人体总重量的0.006%。铁在人体内主要分布于血红细胞中，约占人体总铁量的60%一70%。在铁蛋白和肌红蛋白中，铁则分别约占人体总铁量的7%—15%和3%—5%。铁不仅是人体血液中交换与输送氧气所必需的，而且又是某些酶（如过氧化氢酶、过氧化物酶、苯丙氨酸羟化酶等）和许多氧化还原体系所不可缺少的元素，在生物催化、在呼吸链上传递电子等方面都起着重要的作用。
血红蛋白
血红蛋白是由一种称为珠朊的蛋白和含铁的亚铁血红素结合在一起组成的，亚铁血红素是卟啉的铁（Ⅱ）络合物，在其中铁（Ⅱ）原子的配位数为6。铁（Ⅱ）与卟啉平面上的四个吡咯环氮原子相联结，并与珠朊上组氨酸的咪唑氮在垂直于卟啉平面的方向上联结，第六个位置则可能被一个水分子所占据。这个结构允许在此第六个配位位置上可逆地吸放分子氧，使红血球得以把氧分子输载到身体的各部分，这是动物呼吸作用的机理。血红蛋白对一氧化碳的亲合作用大于对氧分子的亲合作用，生成碳氧血红蛋白的过程是不可逆的，这就导致了一氧化碳的剧毒性。