一応そうです。ただ化学結合といっても、酸素分子内の酸素原子同士の共有結合、水の水素と酸素の共有結合よりはるかに弱いです。相互作用という感じです。 気体である酸素分子は直接アミノ酸とは結合できないので、ヘモグロビンタンパク質に配位している鉄分と弱い可逆的な結合をします。酸素濃度により親和性は変わりますが複雑なのでここでは触れません。