Hemoglobine zit in rode bloedcellen. Sikkelcelanemie is het gevolg van puntmutatie in het gen dat codeert voor het eiwit hemoglobine. Hierdoor is ergens in het hemoglobinemolecuul het aminozuur glutamine vervangen door valine. De ronde bloedcellen veranderen dan in stijve, sikkelvormige cellen die vast komen te zitten in kleine haarvaten en de bloedstroom blokkeren. Elk hemoglobinemolecuul bestaat uit het eiwit globine met vier heemgroepen. Het ijzer in het centrum van elke heemgroep kan 1 zuurstofmolecuul binden.

Stamcellen in je rode beenmerg produceren rode bloedcellen, witte bloedcellen (spelen een rol bij afweer) en bloedplaatjes (spelen een rol bij bloedstolling). In bloedplasma zitten opgeloste stoffen als zouten, plasma-eiwitten (binden en transporteren andere stoffen en spelen een rol bij het handhaven van de colloïd osmotische waarde, of functioneren als antistoffen) , voedingsstoffen, afvalstoffen, hormonen en gassen.

EPO regelt het aantal rode bloedcellen dat je produceert. Bij gebrek een EPO of ijzer ontstaat bloedarmoede.

Bij de reparatie van een beschadigd bloedvat hechten bloedplaatjes aan de beschadigde binnenbekleding van de bloedvaatwand. De bloedplaatjes worden plakkerig en geven stoffen aan het bloedplasma af waardoor de spieren in de wand samentrekken. Een plaatjesprop voorkomt bloedverlies. Het enzym tromboplastine komt vrij uit het beschadigde weefsels, wat een reeks achter elkaar geschakelde reacties in gang zet. Het eindproduct is trombine, wat het oplosbare fibrinogeen omzet in fibrine. De fibrinemoleculen hechten aaneen en vormen een dradennetwerk, waarin bloedcellen en bloedplaatjes gevangen raken. De bloedplaatjes trekken snel samen en persen vocht uit het netwerk, waardoor een dicht en sterk stolsel ontstaat (korst).

Hartproblemen zijn vaak een gevolg van verminderde bloedtoevoer naar delen van de hartspier, waardoor er een tekort aan zuurstof en voedingsstoffen ontstaat en het hart de inspanning niet kan volhouden. Je leefstijl is van invloed op de conditie van je hart. Tijdens het verouderen ontstaan er kleine beschadigingen aan de bloedvatwanden. Op plaatsen met niet gerepareerde beschadigingen blijven vetachtige stoffen plakken. Als dit groeit veroorzaakt het atherosclerose (vernauwing van de bloedvaten). Wanneer de doorbloeding van een kransslagader afneemt, veroorzaakt dit bij inspanning angina pectoris (pijn op de borst). Volledige verstopping veroorzaakt een hartinfarct.

Per hartcyclus hoor je twee harttonen (‘lub dub’); een zachte toon door het sluiten van de hartkleppen en een harde toon door het sluiten van de halvemaanvormige kleppen. Hartruis kan het gevolg zijn van slecht sluitende hartkleppen. Aan het begin van de eerste fase van de hartcyclus (vullen) zijn de kamers en de boezems ontspannen (diastole). Het bloed vult de boezems en stroom de kamers in. Aan het einde van de diastole trekken de boezems samen (boezemsystole). Als de kamersystole begint sluiten de hartkleppen door de druk die ontstaat. Hierdoor gaan de halvemaanvormige kleppen juist open en stroom het bloed de longslagader en aorta in (fase twee; leegpersen). De kamers ontspannen, de druk daalt en de halvemaanvormige kleppen sluiten.

De impulsen tot het samentrekken van het hartspierweefsel ontstaat in de SA-knoop (sinusatriumknoop) in de wand van de rechter boezem. Deze knoop vormt het begin van het prikkelgeleidingsysteem van het hart. De elektrische energie verspreidt zich over de boezems, waarna ze de AV-knoop (atrio-ventriculaire knoop) bereiken in de tussenwand onderin de rechterboezem. Hier ontspringt de bundel van His (een groep geleidingscellen) die over de wanden van beide kamers naar het harspunt lopen. Daar geven Purkinjevezels impulsen af aan de kamerwanden. Zenuwen van het autonome zenuwstelse en adrenaline kunnen het hartritme versnellen/vertragen.

Tijdens een hartslag van een gezond persoon laat een elektrocardiogram drie pieken zien; De P-piek, die de elektrische activiteit in de boezems weergeeft, de GRS-piek, die de verspreiding van de impuls over de kamerwanden en het herstel van de boezems aangeeft, en de T-piek, die door het herstel van de kamers veroorzaakt wordt.