血液によって運ばれる酸素のほとんどは、赤血球（赤血球）に見られるヘモグロビン ヘモグロビン（HbO2）への酸素の結合は、右の図（ヘモグロビン-酸素解離曲線）に示すように、酸素分圧（PO2）および酸素に対するヘモグロビンの親和性によっ 正常な動脈PO2値（-100mmHg）では、ヘモグロビンは約97％飽和している。, 正常な動脈PO2値でヘモグロビンに結合している酸素の量は、ヘモグロビンの量合計量によって決定される。 45％の正常赤血球ヘマトクリットでは、血液の15mlあたり約100gのヘモグロビンが存在する。 ヘモグロビンの各グラムは酸素の1.34mlを結合できます;従って、正常な動脈血のヘモグロビンに区切られる約19.5ml O2/100mlの血が普通あります（1.34ml O2/g x15g x0.97）。 血漿および細胞の遊離水（-0.3ml O2/100mlの血液）に溶解される非常に少量の酸素も存在する。, 結合および溶存酸素が一緒に添加される場合、動脈血は通常、約20mlのO2/100mlの血液（20体積％）を含む。
ヘモグロビン-酸素解離曲線はs状結腸であるため、動脈PO2の75mmHgへの減少は、血液中の酸素飽和度および含有量の10％未満の減少を引き起こす。 但し、血が20-40のmmHgの正常なティッシュPO2レベルに露出されるとき、ヘモグロビンは酸素をまた結合できない従って酸素の飽和はかなり落ちます。 ヘモグロビンは酸素と飽和する約50%だけPO2が25のmmHgであるときです。, ヘモグロビンが飽和しているPO2が50％であるP50値である。 この値は、いくつかの要因に応じて増減することができます。 例えば、PCO2の増加、pHの低下、および温度の上昇は、ヘモグロビン-酸素解離曲線を右にシフトさせることによってP50を増加させる。 これは、任意のPO2において、ヘモグロビンに結合した酸素の量が減少することを意味する。 曲線のこのシフトは、組織による酸素需要の増加の条件下でのヘモグロビンからの酸素の搬出に寄与する。, 組織酸素消費量の増加は、PCO2の増加、pHの低下、および血管周囲の組織の温度の上昇を伴う。
酸素は、微小循環のレベル、特に毛細血管で血液から組織内に急速に拡散する（右図参照）。 酸素は脂溶性が高いため、細胞膜を容易に通過します。 酸素拡散の速度は、主に、fickの第一拡散法則によって記述されるように、血漿と毛細血管を取り巻く細胞との間のPO2差によって決定される。, 異なる毛細血管の間でPO2値にはかなりの不均一性がありますが、典型的な値は30-40mmHgの範囲です。 酸素は細胞内に位置するミトコンドリアによって消費されるので、細胞内のPO2は非常に低いです。 ミトコンドリア内のPO2は、ATPを生成するために酸素を消費するオルガネラであるため、1mmHg未満である。 組織の酸化代謝が増加すると、ミトコンドリアはより多くのATPを作り、より多くの酸素を消費する必要があります。, この酸素は血しょうから、毛管内皮および間質スペースを渡って、そしてセルおよびmitochondriaに拡散します。
拡散を促進するのはPO2の違いであり、酸素の血液content有量ではありませんが、ヘモグロビン結合酸素は酸素のリザーバーとして機能します。 酸素が血漿から拡散するにつれて、血漿および赤血球細胞質PO2が低下し、酸素がヘモグロビンから解離し、血漿中の溶解した酸素プールに入り、そこから周囲の組織に拡散する。, 酸素結合へのヘモグロビンと酸素が拡散浸入細胞。 したがって、ヘモグロビンに結合した酸素の量は、組織への酸素送達を決定する主要な要因である。
改訂4/29/2014
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