血红素是血液里让动物能呼吸的红色蛋白，它就像小工厂一样把氧气装进血液里运到全身。血红素里有个关键零件叫铁原子，这个铁原子专门和氧气抓牢抓紧，氧气多的时候它就张开手心接住，氧气少的时候它就松开手心放掉。血红素由四个亚基组成，每个亚基都藏着一个铁原子，这样整个蛋白就能同时抓四个氧气分子。

血红素为什么是这个样子的呢？因为铁原子自带四个氧结合位点，这是科学家在1956年用X光照血红素晶体发现的。每个铁原子周围有六个氧原子围成八面体结构，当氧分压高时铁原子会从三价变成二价，这样就能多抓一个氧气分子。数据说话，血红素每克能携带约600毫升氧气，相当于成年人每分钟心跳产生的氧气量。血红素里的铁原子如果被氧化成三价，就会失去携氧能力，这就是为什么人一氧化碳中毒会死——一氧化碳把铁原子抢走了，血红素就集体罢工了。科学家还发现，血红素里的铁原子必须藏在蛋白质口袋里，这样既能保护铁不被氧化，又能让氧气方便进出。