Kohlenstoffmonooxid, Kohlenmonoxid, CO, farb- und geruchloses brennbares Gas. K. ist äußerst giftig, da es eine 300-mal höhere Affinität zu Hämoglobin (Hb) hat als Sauerstoff und diesen aus dem Hämoglobinmolekül verdrängt. Dadurch können die roten Blutkörperchen (Erythrocyten) ihre normale Funktion, den Sauerstofftransport zu den Geweben, nicht mehr erfüllen. Zwar ist die Reaktion reversibel, doch kann nur ein großer Überschuss an Sauerstoff das CO aus seiner Bindung an Hb lösen. Eine Vergiftung mit K. zeigt folgende Stadien: Durch die Bildung von HbCO wird die Transportkapazität des Blutes für Sauerstoff erniedrigt. Als Folge treten in Geweben mit hohem Sauerstoffbedarf, wie dem Gehirn, Intoxikationen auf, die sich u.a. in Kopfschmerzen, Sehstörungen und Schwindelgefühl äußern. Bei weiterer Einwirkung von CO fällt das Atemzentrum aus, es tritt Atmungslähmung ein, der Betroffene wird bewusstlos, das Herz kann seine Tätigkeit wegen akuten Sauerstoffmangels nicht mehr ausüben und der Tod tritt ein. CO dringt in den Körper nur über die Lungenalveolen ein. Bereits Konzentrationen von weniger als 0,01% gelten als toxisch.

Eine endogene Bildung von CO findet (hauptsächlich in Milz, Leber und Niere) während des Abbaus von Protohäm statt, das aus Hämoglobin u.a. Hämproteinen stammt. Die Reaktion wird durch die mikrosomale Hämoxigenase katalysiert. Bei der Überführung des Protohäms in Biliverdin wird CO freigesetzt.