或称血红蛋白与血红蛋白结合时的名称。血红蛋白是在红细胞中发现的一种蛋白质，其主要功能是将氧气从肺部运输到组织。
最初的生物是单细胞的，生活在一种液态环境中，从中滋养它们，并从中消除废物，就像今天存在的某些生物一样。在这些条件下，这些过程可以通过简单的扩散机制来实现，因为细胞壁与提供细胞壁的介质紧密接触。
氧合血红蛋白解离曲线（来源：Ratznium at英文Wikipedia后来的版本由Aaronsharpe在en.wikipedia上载。通过Wikimedia Commons）
日益复杂的多细胞生物的发展意味着内部细胞大大远离环境，因此作为唯一供应来源的扩散机制变得不足。
因此，开发了专门的系统来获取营养物和气体，例如消化系统和呼吸系统，以及使这些营养物和气体更接近细胞的运输机制：心血管系统。
为了产生ATP分子形式的能量，细胞需要氧气。由于ATP无法存储，因此必须不断合成，这意味着细胞对氧气的永久需求。
从进化上讲，血红蛋白是作为一种气体转运体而出现的，可以“解决”氧气从环境向细胞的转运问题。
特征与结构
为了讨论氧合血红蛋白的特性和结构，有必要提及血红蛋白，因为氧合血红蛋白只不过是与氧结合的血红蛋白。因此，在下文中，将描述所讨论的气体存在与否的情况下分子的结合特性。
血红蛋白是做什么用的？
鉴于血红蛋白在血液中的溶解度极低，以至于其通过扩散的运输方式不足以满足组织的需求，因此血红蛋白对于将氧气运送到组织中是必需的，其数量和速度要保证这些速度。
血红蛋白分子是什么样的？
血红蛋白是一种四聚体蛋白（具有四个亚基），具有球形形状，分子量为64 kDa。
它的四个子单元构成一个功能单元，每个单元相互影响。每个亚基由多肽链，球蛋白和一个辅基（血红素或“血红素”基团）组成，该辅基充当辅因子，而不是氨基酸。也就是说，它不是自然界中的蛋白质。
发现球蛋白有两种形式：α球蛋白和β球蛋白。血红蛋白四聚体由一对α球蛋白链（141个氨基酸）和一对β球蛋白链（146个氨基酸）组成。
四个多肽链中的每条均连接至血红素基团，该血红素基团的中心具有亚铁态（Fe2 +）的铁原子。
血红素族是什么样的？
血红素基团是卟啉环，其由通过甲基桥连接的四个吡咯环（具有式C4H5N的杂环芳族化合物）组成。中心处于亚铁态的铁通过配位的氮键与结构结合。
每个血红素基团都能够结合一个氧分子，因此每个血红蛋白分子只能结合4个气体分子。
人体大约包含2.5 x 1013个红细胞，这些红细胞是制造和运输血红蛋白的血细胞。每个红细胞都有大约2.8亿个血红蛋白分子，然后可以携带超过10亿个氧分子。
氧合血红蛋白如何形成？
氧合血红蛋白在氧原子与血红蛋白分子每个血红素基团中发现的亚铁状态的每个铁原子结合后形成。
因此，术语氧合血红蛋白是指被氧化且未被化学氧化的血红蛋白，因为当与氧结合时它不会失去电子，并且铁保持在亚铁态。
氧合作用使分子的四级结构发生变化，即构象变化，可以从球蛋白链传递至血红素基团，反之亦然。
血红蛋白可以携带的最大氧气量是多少？
血红蛋白最多可以在其结构中结合四个氧分子。如果理想气体的摩尔体积为22.4 L /摩尔，则一摩尔血红蛋白（64,500g）将与89.6升的氧气结合（4摩尔O2 x 22.4 L /摩尔）。
因此，每克血红蛋白必须与1.39 ml的O2结合以达到100％饱和（89.6L / 64500g x（1000ml / L））。
实际上，血液测试的结果略低，因为不能结合氧气的少量高铁血红蛋白（氧化血红蛋白）和羧基血红蛋白（血红蛋白+一氧化碳（CO））。
考虑到这一点，“Hüfner”规则指出，在血液中，1g血红蛋白的最大结合氧能力为1.34ml。
氧合血红蛋白结合曲线
可以与血红蛋白分子结合的氧分子的数量取决于氧或PO2的分压。在没有氧气的情况下，血红蛋白会被脱氧，但是随着PO2的增加，与血红蛋白结合的氧的数量也会增加。
氧气与血红蛋白的结合过程取决于氧气的分压。绘制时，结果称为“氧合血红蛋白曲线”，并具有特征性的“ S”形或S形。
取决于PO2，血红蛋白将或多或少地具有“释放”或“输送”其携带的氧气以及对其进行负载的能力。
例如，在10至60 mmHg的压力范围内，可获得曲线的最陡峭部分。在这种情况下，血红蛋白可以轻易地释放大量的氧气。这是在组织中达到的条件。
当PO2在90至100 mmHg（12至13 kPa）之间时，血红蛋白几乎100％被O2饱和；当动脉血PO2为60 mmHg（8 kPa）时，O2的饱和度仍高达90％。
在肺部，这些是主要疾病（压力在60到100 mmHg之间），正是这种情况使存在于红细胞中的血红蛋白分子充满了氧气。
绘制氧合血红蛋白曲线的这种S形形状确保了该蛋白质的表现与局部代谢率成正比，表现出出色的肺部装载能力，动脉血中非常有效的转运蛋白和组织中出色的O2供体。即按需。
参考文献
- Fox，SI（2006）。《人类生理学》第9版（第501-502页）。麦格劳-希尔出版社，美国纽约。
- Murray，RK，Granner，DK，Mayes，PA，&Rodwell，大众（2014）。哈珀的插图生物化学。麦格劳-希尔。
- Rawn，JD（1998）。生物化学（1989）。北卡罗来纳州伯灵顿：尼尔·帕特森出版社（c）N. Lalioti，CP Raptopoulou，A。Terzis，A。Panagiotopoulos，SP Perlepes，E。Manessi-Zoupa，J。Chem。Soc。Dalton Trans，1327年。
- 罗伯特·伯恩（Robert M. （2001）生理学。（第三版）Ediciones Harcourt，SA
- West，JB（1991）。医学实践的生理基础。威廉姆斯和威尔金斯