¿Por qué la curva de disociación de oxígeno tiene forma de S?

La cola inferior izquierda de la curva se eleva lentamente a medida que la hemoglobina carga más oxígeno al aumentar (pero aún baja) el tejido ambiental PO2. Pero como cada grupo de hemo une un O2, esto cambia la forma de la globina de una manera que facilita la unión del siguiente O2, luego eso facilita aún más el tercero, y ese el cuarto. Por lo tanto, hay un efecto de retroalimentación positiva en el que la carga de O2 acelera la carga de más O2, lo que explica la parte media de la curva que se eleva rápidamente. Hacia la parte superior derecha, a PO2 ambiente alto, la curva se estabiliza a medida que la hemoblogina se aproxima al 100% de saturación y no puede cargar más.

La unión del oxígeno a la hemoglobina es bastante notable: la selección natural ha hecho un buen trabajo al “diseñar” el sistema para el transporte eficiente de oxígeno de los pulmones a los tejidos periféricos. Considere que la presión parcial de las moléculas de oxígeno (PO2) en los alvéolos pulmonares (bolsas de aire de los pulmones) es considerablemente más alta que en los capilares tisulares. A medida que los glóbulos rojos viajan a los pulmones, el oxígeno se une fácilmente a la hemoglobina para absorber casi el 100% de un suministro nuevo de oxígeno. Luego, en los tejidos periféricos donde el PO2 es más bajo, las mismas moléculas de hemoglobina descargan el oxígeno para transferirlo a las células de los tejidos, que captan oxígeno para la respiración celular.

Sin la forma sigmoidea de la curva de saturación de oxígeno de la hemoglobina, el oxígeno se absorbería menos fácilmente en los alvéolos y se descargaría menos fácilmente periféricamente. Tal como están las cosas, hay una carga y descarga eficiente de oxígeno precisamente donde sea necesario en las cantidades requeridas, simplemente siguiendo pasivamente los gradientes de concentración local.

Existe una vasta literatura científica que cubre detalles de la micridad del proceso, incluida la modulación de la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno por varios tipos de moléculas, pero en general, en circunstancias normales, el transporte de oxígeno por la hemoglobina funciona con una admirable eficacia fisiológica.