La protéine transportant l'oxygène dans les cellules musculaires est la myoglobine, qui est très similaire à la protéine transportant l'oxygène pour l'ensemble du corps humain, l'hémoglobine. L'hémoglobine transporte l'oxygène vers les cellules musculaires où il est transmis à la myoglobine, qui transporte l'oxygène dans les cellules musculaires.
La myoglobine est une protéine présente principalement dans les cellules musculaires composées de huit hélices alpha. Le centre de la protéine est hydrophobe, ce qui signifie qu'il ne réagit pas avec les molécules d'eau. L'extérieur de la protéine est hydrophile car il réagit avec les molécules d'eau.
Cela rend la protéine globalement soluble dans l'eau. Chaque protéine myoglobine contient un groupe hème qui est responsable du transport de l'oxygène. Chaque groupe hème contient une molécule de fer. L'atome d'oxygène se fixe directement à l'atome de fer dans le groupe hème.
La nature hydrophobe du centre de la protéine myoglobine stabilise la fixation de l'atome d'oxygène à l'atome de fer. Cela permet à la myoglobine de transporter efficacement l'atome d'oxygène dans les muscles sans craindre qu'il ne tombe et se fixe à une autre protéine ou à un autre atome. Une fois que la protéine de myoglobine atteint sa destination avec l'oxygène attaché, l'oxygène est libéré de l'atome de fer et la protéine de myoglobine est libre de se fixer à un atome d'oxygène différent pour un transport ultérieur.