血红蛋白（Hemoglobin，缩写 Hb、Hgb）又称血红素，俗称血色素，是高等生物体内红色含铁的携氧结合蛋白。
结构
血红蛋白分子是由四个亚单位组成的四聚体，每个亚单位由一条多肽链和一个血红素组成，血红素又叫亚铁原卟啉，是由铁原子与原卟啉环上的四个氮原子通过配位键结合组成的环，环中心为亚铁离子，其可在卟啉环平面两侧与氧、二氧化碳等分子结合。
功能
血红蛋白是血液中气体的主要运输工具，在生物体内与其他珠蛋白共同形成递氧系统，从而发挥氧气的储存、运输及再释放功能。高原低氧是进入高原的一大障碍，血红蛋白作为体内运输氧气的物质，其在体内与氧的结合率和释放率直接影响机体的运转。在氧分压较高的肺组织中，红细胞中的血红蛋白与氧结合形成氧合血红蛋白，“协同效应”使得血红蛋白与氧亲和力增加，血红蛋白构象转变成R态。当血液流经组织时，这里的酸碱度较低，二氧化碳分压较高。一方面，二氧化碳与水分子在碳酸酐酶的作用下结合成碳酸，氢离子增加；另一方面，二氧化碳将氧合血红蛋白的氧气置换出来，并产生氢离子。氢离子增加促进血红蛋白盐键形成，血红蛋白与氧亲和力降低，氧合血红蛋白释放氧分子形成去氧血红蛋白(T态)，使组织获得更多氧分子，而氧分子释放又促使血红蛋白与氢离子、二氧化碳结合，以缓解酸碱度降低引起的问题。[1]
用途
血红蛋白为血液携带氧气的运载工具，故此值可用于衡量贫血的程度。
血红蛋白的正常值
成年男性的血红蛋白正常值是120～160g/L，成年女性的正常值是110～150g/L，新生儿的正常值是170～200g/L，儿童的正常值是110～160g/L。
血红蛋白偏高
血红蛋白浓度偏高意味着血液中含有过多的血红蛋白，可能是相对性的偏多，即血容量减少、血液浓的增多，即红细胞增多症。
1、相对性增多∶严重呕吐、腹泻、大量出汗、大面积烧伤、尿崩症等，都会导致大量体液丢失，血:白浓度上升。
2、绝对性增多∶原发性的真性红细胞增多症是一种特殊的骨髓增殖性肿瘤，以红细胞持续性显著增多L，白细胞、血小板和全身血容量也会有不同程度的增加。继发性的红细胞增多则可能见于新生儿或i心、肺疾病引起的机体缺氧，比如阻塞性肺气肿、先天性心脏病等。
血红蛋白偏低
血红蛋白偏低的原因：
1、缺铁性贫血就是生活所说的贫血，是因为饮食中缺乏铁造成的。铁摄入量不足直接影响血红蛋白生产，因此会导致血红蛋白分子生产过程中出现重大故障。这无疑会造成血红蛋白质水平偏低。如血痔，分娩时大量出血，功能失调性子宫出血，月经过多等铁丢失过多。
2、血红蛋白低的原因有很多，营养不良是其中一个最常见因素。很多营养素缺乏会直接影响血红蛋白数量，如铁元素、维生素不足(特别是B12)。这种问题最常见于孕妇、儿童和减肥或饮食不当的女性(缺乏铁、叶酸，维生素和矿物质)。
3、荷尔蒙失调也会导致红血蛋白水平降低。有时甲状腺机能降低会引起身体新陈代谢率下降，患者会感觉疲劳和昏昏欲睡，这也是一个重要因素。
4、患脾脏或恶性贫血患者有可能因为过多红血细胞遭到破坏，导致血红蛋白水平下降。
5、长期感染导致的肾功能衰竭，癌症，克罗恩病等慢性疾病也会引起血红蛋白数量下降。其他类似原因还有肠道感染和自身免疫性疾病(如系统性红斑狼疮)等。
6、此外，还有一些药物有可能对红血细胞产生副作用，如化疗药物，或放射治疗等。
参考文献
[1]Li X, Li W, Feng S, Wang R. [Research progress on mechanism in adaptation of hemoglobin to plateau hypoxia]. Zhejiang Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban. 2019 Dec 25;48(6):674-681. Chinese. doi: 10.3785/j.issn.1008-9292.2019.12.13. PMID: 31955543; PMCID: PMC8800677.