Dạng hoà tan: Chiếm 1,5 %, là dạng trao đổi trực tiếp bằng khuếch tán vật lý với không khí phế nang và dịch kẽ tế bào (từ phổi vào máu, từ máu vào trong các mô và vào tế bào).
Dạng kết hợp: Chiếm 98,5%.
O2 + Hb HbO2
1 phân tử Hb gắn 4 nguyên tử oxy, mỗi gam Hb có khả năng gắn 1,34 ml oxy, có 15g Hb/100 ml máu, do đó thể tích oxy ở dạng kết hợp sẽ là: 1,34 x 15 » 20 ml O2/100ml máu Yếu tố quan trọng quyết định sự kết hợp-phân ly oxy và Hb chính là PO2
Hb + O2 HbO2
2. Phản ứng thuận nghịch gắn và nhả oxy
Hb + O2 HbO2
Tại phổi: Do chênh lệch phân áp, oxy khuyếch tán từ phế nang vào huyết tương và hồng cầu và gắn với phần hem của hemoglobin tạo nên oxyhemoglobin.
Mỗi phân tử hemoglobin có thể gắn được 4 phân tử oxy vào 4 ion Fe2+.
Tại mô, phản ứng xảy ra ngược lại, phân ly O2 cho mô
3. Đồ thị Barcroft
Đồ thị phân ly oxyhemoglobin: Phần trăm bão hòa Hb tỷ lệ với phân áp O2
Phổi: Phân áp oxy trong phế nang khoảng 100mmHg, % bão hòa O2 của Hb đạt 98%. Mô: Phân áp O2 thấp, % bão hòa O2 của Hb giảm còn 75-80%.
Đoạn nằm ngang tương ứng phân áp oxy cao.
% bão hòa Hb ở mực nước biển đạt 98%, ở độ cao ~ 2000m % bão hòa vẫn đạt 95% .
Đoạn dốc tương ứng với phân áp oxy thấp.
Ở mô phân áp oxy thấp, HbO2 phân ly để nhường O2 cho mô sử dụng đặc biệt những nơi có mức độ tiêu thụ O2 cao.
4. Các yếu tố ảnh hưởng đến ái lực của hemoglobin với oxy
Phân áp O2: quyết định chiều của phản ứng là phân ly hay kết hợp.
pH giảm trong máu tăng làm tăng phân ly HbO2, đồ thị chuyển sang phải
Phân áp CO2 tăng làm tăng phân ly HbO2, đồ thị chuyển phải
Nhiệt độ máu tăng làm tăng sự phân ly HbO2, đồ thị chuyển phải (hiệu ứng Bohr)
Nồng độ 2,3 - BPG (2-3 bisphosphoglycerate) cao làm tăng phân ly HbO2.
2,3-BPG được sinh ra trong hồng cầu từ quá trình phân hủy glucose thành ATP. Nó gắn với tận cùng nhóm NH2 của 2 chuỗi beta làm giảm ái lực của Hb với oxy.
Carbon monocid (CO) có nhiều trong các loại khí đốt, hầm lò, khói thuốc lá, có ái lực với oxy hơn Hb 200 lần, là chất dễ gây ngộ độc.
5. Ái lực của hemoglobin với oxy thời kỳ bào thai và trưởng thành
HbF có ái lực với oxy cao hơn HbA 30% vì gắn với 2,3-BPG lỏng hơn.
6. Máu vận chuyển oxy từ phổi đến mô
Ở phổi, do chênh lệch phân áp, oxy dưới dạng hoà tan khuyếch tán từ phế nang > huyết tương và hồng cầu. Với phân áp 100mmHg, tỷ lệ HbO2 tăng tới 95% - 98% mức, chứa khoảng 20 ml O2/100ml máu và máu tĩnh mạch trở thành máu động mạch.
Ở mô, phân áp oxy thấp (20 - 40 mmHg), HbO2 bị phân ly, oxy khuyếch tán từ hồng cầu vào huyết tương, dịch kẽ rồi vào tế bào, lượng oxy chỉ còn lại khoảng 15ml O2/100ml.
Hiệu suất sử dụng oxy = lượng oxy tiêu thụ/lượng oxy máu động mạch x 100%, tỷ lệ thuận với mức độ hoạt động của mô.
HbO2
