يعتبر الحديد من العناصر المعدنية النادرة المعروفة بخصوص وظيفته الحيوية فهو أحد مركبات مجموعة الهيم وهو من البروتينات الناقلة للأوكسجين مثل الهيموكلوبين والمايوكلوبين وكذلك في البروتينات المايتوكوندريا الحاملة للإلكترون مثل السايتوكروم C، بعض الإنزيمات تحتوي اهيم كمجموعة رابطة، فأن cytochrome oxidase يساهم في تحفيز اختزال الأوكسجين الجزيئي إلى ماء بواسطة الإلكترونات القادمة من جزيئات الغذاء حيث تعاني ذرات الحديد تغيرات في قوى التكافؤ الدائرية (الحلقية) بين الحديديك والحديدوز لنقل الإلكترونات من السايتوكروم C إلى الأوكسجين الجزيئي كما يساهم cytochrome p450 في تفاعلات إضافة مجموعة الهيدروكسيل إنزيميا وكذلك نقل الإلكترونات إلى الأوكسجين وتتضمن إنزيمات الهيم الأخرى catalase الذي يحفز تحلل بيروكسيد الهيدروجين و peroxidase الذي يحفز أكسدة المواد العضوية المختلفة بواسطة البيروكسيدات، إنزيمات الهيم هي معقدات بروتين - بور قرين - حديد الذي تساهم في نقل الإلكترونات وأكسدة الأنسجة وهذه هي peroxidases, lactate catalases dehydrogenases tryptophan -2,3- oldioxygenase cytochromes, flavoprotein dehydrogenases, ان معقدات الحديد - بورفين المختزل تعمل كمجموعة رابطة لإنزيم nitrate reductase في النباتات وكذلك sulfate reductase بينما الإنزيمات الحاوية حديد وخالية من الهيم تشمل بعض الإنزيمات المؤكسدة أو الحاملة للإلكترون حيث يوجد الحديد في المجموعة الرابطة وليس في ارتباط مع البورفرين وتشمل هذه الإنزيمات بعض إنزيمات البروتين الفلافين مثل -glycerophosphateαdehydrogenase ,  و NAD-dehydrogenase في المايتوكوندرياxanthine aldehyde oxidase, dihydroorotate dehydrogenase, ,oxidase في الكبد وقد يوجد الحديد مع الفلافين والكبريت وفي ارتباط تساهمي مع البروتين الإنزيمي وكذلك يوجد الحديد غير الهيمي في الإنزيمات الحاملة للإلكترون مثل adrenodoxin adrenal cortex microsomes ferredoxin إلا أن المجموعة الرابطة للإنزيم قد تحتوي معقد الحديد - الكبريت وخالي من الفلافين وهو صنف من الإنزيمات الحاوية حديد ذات وظيفة مهمة في تفاعلات نقل الإلكترون في الحيوانات والنباتات والخلايا البكتيرية، تلك الإنزيمات لا تلك مجموعة هيم، بل تتميز باحتوائها على إعداد متساوية من ذرات الحديد والكبريت ومثال ذلك هـا هـو ferredoxin في الكلوروبلاست ووظيفتها حمل الإلكترونات من الكلوروفيل المهيج بالضوء إلى قابلات الإلكترون المختلفة، وهي مهمة في تفاعلات نقل الإلكترون في المايتوكوندريا .