Omurgalı canlıların çoğunda solunumda görevli madde olarak hemoglobin bulunur ve hemoglobinin yapısında demir bulunur. Hemoglobin proteini oksijen ve karbondioksit taşınmasını sağlar. Bu taşıma işleminde yapısında bulunan demir atomları sayesinde yapar. Bu taşıma işlemi sırasında oksijen ve demir atomları birleştiğinde kırmızı renk oluşur. Kandaki oksijen miktarın ne kadar az ise kan o kadar koyu kırmızı, oksijen miktarı ne kadar çoksa kan o kadar açık kırmızı olur. İnsanda Atardamar ve toplardamarlarda bulunan kanların kırmızılık oranlarının farklı olması da bu yüzdendir.
Fakat her canlının solunumunda rol oynayan madde aynı değildir . Hemosiyanin, klorokruorin bu maddelere örnektir. Hemosiyanin bazı eklem bacaklılarda ve yumuşakçalarda görülür. Hemosiyaninin yapısında hemoglobinde bulunan demir atomları yerine bakır atomları yer alır. Bakır oksijenle birleştiğinde mavi renk aldığından örümcek, mürekkep balığı, ıstakoz, ahtapot gibi canlıların kanı mavidir. Klorokruorin ise hemoglobinde çok benzeyen bir maddedir fakat bu maddenin oksijen ile etkileşimi sonucu da kan yeşil renk alır. Bazı canlılarda ise klorolruorin ve hemoglobin birlikte bulunur. Böyle canlılarda kanın rengi bu ikimaddenin oranına göre değişiklik gösterir. Mor ve yeşil tonlarında değişebilir hatta bazı canlılarda pembe tonlarda görülebilir.