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L'hémoglobine est une molécule complexe contenue dans les érythrocytes qui se lie à l'oxygène et au dioxyde de carbone et les transporte dans l'organisme.
Chaque molécule d'hémoglobine possède quatre groupes héminiques et peut donc fixer quatre molécules d'oxygène. L'Hb est saturée en oxygène dans les capillaires pulmonaires où la pO2 est élevée et où l'affinité pour l'O2 est forte. Chaque gramme d'hémoglobine peut transporter environ 1,4 ml d'oxygène.
Il convient de noter que le fer contenu dans l'hémoglobine est sous la forme Fe2+ et que cette forme ne change pas avec l'oxygénation. La forme Fe3+ est associée à la méthémoglobinémie.
La forme biconcave du globule rouge offre une grande surface pour l'absorption et le rejet de l'O2 et du CO2.
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