Desoxyhämoglobin nimmt Protonen auf. In den Erythrozyten spielt dies eine wichtige Rolle im Bohr-Effekt, bei dem die Affinität von Hämoglobin für Sauerstoff durch den pH-Wert und die Konzentration von CO₂ beeinflusst wird. Wenn Hämoglobin Sauerstoff abgibt (desoxygeniert), kann es Protonen aufnehmen, was zur Stabilisierung der desoxygenen Form beiträgt und die Freisetzung von Sauerstoff in Geweben erleichtert.