После того как трансферрин «разгружает» железо на поверхности эритрокариоцита, оно проникает внутрь клетки. Трансферрин в большинстве случаев возвращается в плазму, но некоторые молекулы трансферрина при этом проникают внутрь эритрокариоцита и связываются с молекулой носителя белком с молекулярной массой 20000. Bales, Workman (1974) описали белок сидерофилин, который связывает железо в клетке и передает его для синтеза гемоглобина и ферритина.
Железо, возможно в комплексе с трансферрином или сидерофилином, проникает в митохондрии, где происходит синтез гема из протопорфирина и железа. Судьба проникшего в клетку трансферрина неизвестна. Образование ферритина происходит в эритрокариоците из апоферритина, синтезируемого в клетке, и железа, проникшего в клетку. Предполагалось, что ферритин используется в эритрокариоците как обязательный или необязательный субстрат, участвующий в синтезе гемоглобина. Однако в настоящее время установлено, что синтез гемоглобина не требует обязательного включения ферритина, и нет пока убедительных данных о том, что ферритин в эритрокариоците может быть использован для синтеза гемоглобина. Наиболее вероятно, что синтез ферритина в эритрокариоците нужен для удаления из клетки избыточного железа, не вошедшего в гемоглобин. Этот ферритин собирается в лизосомах, а затем удаляется из клетки как в костном мозге, так и после удаления из клетки ядра в циркуляции. В процессе удаления гранул железа из циркулирующей клетки, повидимому, принимает участие селезенка, так как в эритроцитах людей с удаленной по поводу травмы селезенкой (без заболеваний системы крови) обнаруживаются гранулы железа, тогда как в норме их выявить в зрелых эритроцитах не удается.