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
मोटे तौर पर, हीमोग्लोबिन को आक्सीजन अणुओं से संतृप्त (आक्सीहीमोग्लोबिन) या असंतृप्त (डीआक्सीहीमोग्लोबिन) किया जा सकता है. "आक्सीहीमोग्लोबिन" की उत्पत्ति शरीरक्रियात्मक श्वसन के समय होती है जब लाल रक्त कोशिकाओं में प्रोटीन हीमोग्लोबिन के हीम भाग का आक्सीजन से बंधन होता है. यह प्रक्रिया फेफड़ों में वायुकोष्ठों के पास स्थित फुफ्फुसीय केशिकाओं में होती है. इसके बाद आक्सीजन रक्त प्रवाह द्वारा कोशिकाओं तक पहुंचती है जहां उसका प्रयोग वातापेक्षी ग्लाइकोलाइसिस के जलअपघटन के लिये और एटीपी के निर्माण में आक्सीकरणीय फास्फारिलीकरण के लिये किया जाता है. लेकिन रक्त के पीएच की कमी को रोकने में यह मददगार नहीं होती है. शवसन क्रिया इस स्थिति को कार्बन डाईआक्साइड को निकाल कर प्रतिवर्तित कर सकती है, जिससे पीएच वापस बढ़ जाता है.