血红蛋白是红色血小板中的蛋白质颗粒，可将氧气从肺部输送到身体组织，并将二氧化碳从组织返回肺部。血红蛋白也存在于红色血小板及其后代系之外。含有血红蛋白的不同细胞包含黑质中的 A9 多巴胺能神经元、巨噬细胞、肺泡细胞和肾脏中的系膜细胞。在这些组织中，血红蛋白具有非氧输送能力，可作为细胞强化剂和铁消化系统的控制器。
血红蛋白由四个连接在一起的蛋白质分子（球蛋白链）组成。正常成人血红蛋白 (Hbg) 分子包含两条 α 球蛋白链和两条 β 球蛋白链。在胎儿和婴儿中，β链并不常见，血红蛋白分子由两条α链和两条γ链组成。
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