V fizioloških procesih so molekule barvil pogosto vezane na beljakovine. Primer je hemoglobin, ki ima štiri podenote. Vsako sestavlja beljakovinski del globin, ki ima na polipeptidno verigo vezano po eno molekulo hema. Podobno je tudi v primerih fotosinteznih barvil. Znanstveniki so razvozlali, kako se molekule fikoeritrina ali fikocianina vežejo na beljakovinski del makromolekule. Modeli molekul v nadaljevanju prikazujejo prostorski zgradbo hemoglobina (hem je bolje viden v kalotnem pogledu) ter fikoeritrina in fikocianina v povezavi z beljakovinskim delom makromolekule.
| palični kroglični kalotni |