酸素解離曲線
ヘモグロビンの酸素飽和度 S = P^n / (P50^n + P^n) がS字を描き、肺で取り込み組織で放す酸素量を可視化します。
100 mmHg
40 mmHg
40 mmHg
7.40
肺での飽和度 S(P肺)
—
組織での飽和度 S(P組織)
—
放出した酸素量 ΔS
—
P50(半飽和分圧)
—
赤血球の酸素積載(肺 → 組織)
酸素解離曲線(赤い領域=組織で酸素が放出される範囲・放出量は縦軸の差 ΔS)— 青・紫の点をドラッグして移動
ヘモグロビンが酸素とどれだけ結合しているか(酸素飽和度 S)は、まわりの酸素分圧 Pで決まり、グラフは特徴的なS字カーブを描きます。これが酸素解離曲線です。
分圧が高い肺では曲線はほぼ平らで飽和度が高く、O₂をたっぷり積み込みます。分圧が低い組織では曲線が急に下がり、O₂を手放します。肺と組織の飽和度の差ΔSが、実際に運ばれた酸素量です。
二酸化炭素が増えたり pH が下がったりすると曲線は右へシフト(ボーア効果)し、同じ分圧でも酸素を放しやすくなります。スライダーで動かして確かめましょう。
分圧が高い肺では曲線はほぼ平らで飽和度が高く、O₂をたっぷり積み込みます。分圧が低い組織では曲線が急に下がり、O₂を手放します。肺と組織の飽和度の差ΔSが、実際に運ばれた酸素量です。
二酸化炭素が増えたり pH が下がったりすると曲線は右へシフト(ボーア効果)し、同じ分圧でも酸素を放しやすくなります。スライダーで動かして確かめましょう。
いま何が起きている?
ここがポイント
- S字カーブ ── 4つの酸素結合部位が協力する(協同性)ため、直線でなくシグモイド形になる。
- 肺は平ら・組織は急 ── 高分圧では飽和度が安定し、低分圧でわずかな分圧低下でも大量に放出できる。
- ボーア効果 ── CO₂増加・pH低下(酸性化)で曲線が右へシフトし、活発な組織ほど酸素を受け取りやすい。
- P50 ── 飽和度50%となる分圧。右シフトでP50が上がり、左シフトで下がる(酸素を放しやすい/離しにくい)。