[생물학] 생물학에서 혈액이란

동물의 장기에는 두뇌, 척추 등의 중추신경계와 소화기관 등 세포가 모여 커다란 형태를 가지고 있는 것들 뿐 아니라 세포의 신진대사를 통해 이산화탄소, 노폐물을 옮기며 외부로부터 산소를 받아들이는 등의 역할을 하는 혈액이 있습니다. 혈액은 단백질과 여러 유기물, 무기물이 가득한 혈장과 원반 모양을 하고 있으며 단백질 종류 중 하나인 헤모글로빈을 가지고 있는 적혈구, 그런 적혈구를 제외한 나머지 세포인 백혈구, 혈액을 응고시키는 역할을 하는 혈소판이 들어있습니다. 혈액은 동맥과 정맥의 것이 구분 가능하며 동맥은 그 색이 밝고 정맥은 어두운 색을 띠고 있습니다. 혈액은 역할이 다양한 세포들이 많은 만큼 다양한 일을 도맡아 하고 있는데 첫째로는 영양소를 나르는 것, 둘째로는 호흡기관인 폐를 통해 산소를 받아 이산화탄소를 내보내는 것, 셋째로 신체의 수소 농도 지수를 유지하고, 넷째로 수분의 평형을 유지하고 삼투압을 유지하는 것, 다섯 번째로 생성된 호르몬을 이동시키는 것, 여섯째로 각종 질병과 싸울 수 있도록 항원에 대하여 항체가 만들어 그 저항력을 갖도록 하며, 동물의 종에 따라 다르지만 체내의 열을 조절하는 등의 다양한 역할을 하고 있습니다. 

 

혈액은 크게 혈장과 혈구로 이루어져 있습니다. 혈구는 무려 혈액의 55% 차지하며 물이 91%를 차지하고 있습니다. 그리고 7%의 단백질을 포함하는데 대부분 간에서 나옵니다. 혈장의 단백질은 수소 이온 농도를 조절하는 것에 큰 관여를 하고 있습니다. 또한 그 안에 속해있는 다양한 성분은 각각 혈액의 응고를 돕는 혈소판의 점성과 침전 등에 영향을 주며, 면역 항체의 역할을 하기도 합니다. 혈구는 앞서 말했듯 적혈구, 백혈구, 혈소판이 있으며 동물마다 그 구성에 차이를 보입니다. 무척추동물은 혈색소가 주로 혈장에 들어있는 반면 척추동물은 대부분 혈색소가 헤모글로빈에 들어 있습니다. 혈소판은 혈액을 응고시키는 역할을 하는데 무척추동물에서는 일반적으로 백혈구만 존재하는 것으로 보입니다. 적혈구는 대부분의 동물의 경우 골수에서 만들어지고 있으며 백혈구는 골수의 조혈모세포를 통해 증식되어 혈액 속에 합류하게 됩니다. 혈액에는 녹아있는 산소보다 많은 양의 산소가 필요합니다. 이것을 결합하거나 운반하는 것에 혈색소가 필요하며 무척추 생물이 빨간색의 피를 가지고 있는 경우 이러한 혈색소의 존재가 이유가 될 수 있습니다. 척추동물의 피가 헤모글로빈 때문인 것과는 다른 이유입니다. 헤모글로빈은 염화물을 전환시키는 과정을 통해 이산화탄소의 농도를 낮추고 이산화탄소를 받아들이는 역할을 하고 있습니다. 

 

인간을 비롯한 척추동물이나 환형동물 등은 모세 혈관을 통해 각종 영양분과 수분 등이 혈액과 조직으로 들어가며, 이것이 정맥으로, 혈액은 심장을 통하는 과정의 폐쇄 혈관계의 특징을 가지고 있습니다. 반면 무척추동물의 대부분은 개방 혈관계로 그들은 혈관의 구조가 단순하여 혈액이 직접 세포 사이의 체액과 합류하며 정맥 같은 혈관에 모여 아가미를 통해 얻은 산소를 심장으로 가져오는 구조입니다. 

 

건강한 사람을 기준으로 혈액을 정의하면 앞서 설명한 것과 같으며 출혈이 발생할 경우 또한 건강한 사람의 경우 몸의 혈액 약 1리터가 빠진다고 해도 크게 문제가 되지 않습니다. 그 두 배의 출혈이 있을 경우엔 쇼크 등의 문제가 생길 수 있으나 그 미만의 경우엔 혈액이 응고되어 혈관을 막아 자연치유가 됩니다. 일상생활에서 손이 베이거나 타박상이 생겼을 경우, 피가 딱딱하게 굳어 딱지가 생기는 현상이 그것을 말해줍니다.

 

이렇게 혈액의 구성과 역할, 동물마다의 차이점 등을 간단히 알아봤습니다. 혈액의 문제로 생기는 질병을 알아보겠습니다. 혈액의 문제로 생기는 질병은 주변에서도 흔히 볼 수 있는데 대표적으로 당뇨병을 볼 수 있습니다. 포도당을 글리코겐으로 변환시켜 물질대사에 큰 영향을 주는 호르몬인 인슐린의 작용이 부족해 혈액에 당분이 과하게 존재하여 생깁니다. 또 흔하게 볼 수 있는 질병으로는 빈혈이 있습니다. 빈혈은 헤모글로빈이 부족해 생기는 질병입니다. 빈혈은 유전으로 나타나기도 하는데 종류가 조금 다른 빈혈로 낫 모양 적혈구 빈혈증이라고 부릅니다. 헤모글로빈이 낫 모양으로 변형되어 악성으로 나타나는 경우입니다. 백혈병은 혈액종양으로서 백혈구가 이상하게 증식하는 질병입니다. 흔하게 볼 수는 없지만 다들 들어본 적 있을 법한 질병으로는 혈우병이 있습니다. 타박상이나 뇌출혈 등의 병이 자주 생기는 이 병은 출혈 시 혈액이 응고되지 않고 계속 나오는 유전병입니다. 혈액과 관련된 질병은 쉽게 치료하는 방법이 대부분 없으며 지속적인 관리를 필요로 하고 있습니다. 혈액은 우리 몸에서 큰 비율과 역할을 차지하지만 건강한 사람의 경우 이것을 당연하게 여길 수 있으나 우리 주변의 많은 이들은 혈액의 질병으로 인해 많은 고통을 받고 있습니다. 건강할 때 미리 관리하여 건강한 혈액을 유지하는 것은 모두에게 필요한 예방일 것입니다.

 

혈액은 적혈구 세포막의 항원 기능을 구분하여 이를 종류별로 구분하는데 이를 혈액형이라고 부릅니다. 실제로는 굉장히 많은 항원이 있으며 수혈 시 이러한 구분이 중요하게 작용합니다. MBTI가 유행하기 전, 일본을 거쳐 한국에 상륙한 혈액형의 분류로 성격을 분석하는 것이 유행하기도 하였는데 이는 아무런 연관이 없다는 것이 밝혀졌다고 합니다. 하지만 이를 믿었던 신봉자가 워낙 많았던 탓에 아직도 그것을 믿는 사람들이 많다고 합니다.