हीमोग्लोबिन
हीमोग्लोबिन का संश्लेषण एक जटिल सोपान श्रृंखला में होता है. हीम भाग का संश्लेषण अपरिपक्व लाल रक्त कोशिकाओं के माइटोकांड्रिया और साइटोसॉल में विभिन्न कदमों में होता है, जबकि ग्लोबिन प्रोटीन भाग साइटोसॉल में रिबोसोमों द्वारा संश्लेषित होते हैं. अस्थि-मज्जा में हीमोग्लोबिन का उत्पादन प्रोएरिथ्रोब्लास्ट से रेटिकुलोसाइट अवस्था तक उसके प्रारंभिक विकास के संपूर्ण काल में कोशिका में होता है. इस समय स्तनपायियों की लाल रक्त कोशिकाओं का केन्द्रक गायब हो जाता है, लेकिन पक्षियों और कई अन्य जातियों में ऐसा नहीं होता. स्तनपायियों में केन्द्रक के न होने पर भी, बचा हुआ रिबोसोमल आरएनए हीमोग्लोबिन का तब तक उत्पादन करता है, जब तक कि रक्त प्रवाह में प्रवेश करने के बाद रेटिकुलोसाइट का आरएनए समाप्त नहीं हो जाता.(दरअसल इसी हीमोग्लोबिन-संश्लेषक आरएनए के कारण रेटिकुलोसाइट को उसका जालीदार रूप और नाम मिला है).
हीमोग्लोबिन
जब लाल कोशिकाएं उम्र या विकारों के कारण अपने जीवन के अंत को पहुंचती हैं, तो वे फूट जाती हैं, हीमोग्लोबिन अणु फूट जाता है और लौह का पुनःउपयोग होता है. जब पॉरफाइरिन रिंग बिखरती है, तो उसके अवशेष सामान्यतः यकृत द्वारा पित्तरस में स्रवित किये जाते हैं. इस प्रक्रिया से हीम के हर अणु के लिये एक कार्बन मोनोक्साइड अणु भी उत्पन्न होता है. यह मानव शरीर में कार्बन मोनोक्साइड के उत्पादन के चंद स्रोतों में से एक है और शुद्ध हवा में सांस ले रहे लोगों में भी कार्बन मोनोक्साइड के सामान्य रक्त स्तरों के लिये जिम्मेदार है. हीम अपक्षय का दूसरा मुख्य उत्पाद बिलिरूबिन है.यदि लाल रक्त कोशिकाएं सामान्य से अधिक तेजी से नष्ट हो रही हों तो इस रसायन के बढ़े हुए स्तर रक्त में पाए जा सकते हैं. रक्त कोशिकाओं से निकले गलत तरीके से अपक्षयित हीमोग्लोबिन प्रोटीन या हीमोग्लोबिन से छोटी रक्त नलिकाएं, विशेषकर गुर्दों की रक्त को छानने वाली नाजुक नलिकाएं तेजी से अवरूद्ध हो सकती हैं, जिससे गुर्दों को हानि पहुंच सकती है.