0. 목차
- 혈액
- 혈액 검사
- 혈액은 어떻게 만들어질까?
1. 혈액
'혈액(Blood)'은 우리 몸무게의 약 8%를 차지한다. 60kg의 성인이라면 5kg 정도가 혈액인 셈이다.
혈액은 노란색 액체인 '혈장'과 '세포 성분'으로 구성되어 있다. 혈액에서 '적혈구(Erythrocyte)', '백혈구(Leukocyte)', '혈소판(Platelet)' 등의 세포 성분을 제거한 액체 성분을 '혈장(Blood Plasma)'이라고 한다. 또 '혈장'에서 섬유소원인 '피브리노겐(Fibrinogen)'을 제외한 나머지 부분이 '혈청(Serum)'이다. 혈장은 혈액 전체 부피의 55%를 차지하고 그 대부분은 물이다. 혈장 속에는 '영양소'와 몸의 기능을 조절하는 '호르몬' 등 중요한 물질들이 포함되어 있다. 나머지 45%를 차지하는 세포 성분은 산소를 운반하는 '적혈구', 몸속에 침입한 적과 싸우는 '백혈구', 출혈을 막는 '혈소판'이다. 우리의 혈액이 빨간 이유는 '적혈구'가 빨갛기 때문이다. 이 혈액 성분은 우리가 생명 활동을 이어나가기 위해서 반드시 필요해, 혈액은 '흐르는 장기'라고도 불린다. 일반적으로 혈액의 25%를 잃으면 생명이 위험해진다.
혈액을 시험관에 넣고 가만히 세워두면, 혈액이 응고해서 생긴 '혈병(Cruor)'과 노란색을 띤 투명한 액체인 '혈청(Serum)'으로 나누어진다. '혈병'은 '적혈구(Erythrocyte)', '백혈구(Leukocyte)', '혈소판(Platelet)'으로 이루어진 암적색의 덩어리이다. 혈병의 대부분은 적혈구이고, 백혈구와 혈소판은 극히 일부분이다.
1-1. 혈장
'혈액(Blood)'에 응고 저해제를 넣고 원심 분리기에 걸면 위쪽에 생기는 '맑은 액체'가 바로 '혈장(Plasma)'이다. 혈장의 약 91%는 물이고, 나머지는 대부분 단백질이다. 단백질에는 다양한 종류가 있는데, 그중에는 혈장의 삼투압을 유지하는 '알부민(Albumen)', 지혈을 보조하는 '피브리노겐(Fibrinogen)'같은 것들이 혈장에 포함되어 있다. 물과 단백질 외에도 다양한 물질이 포함되어 있다. 예컨대, 에너지원으로 사용되는 '당'이나, 세포막의 재료로 사용되는 '지질(Lipid)', 장기의 작용을 조절하는 '호르몬(Hormone)', 생체 내에서 다양한 역할을 담당하는 '무기질(Mineral)' 등이 들어있다. 또 몸의 각 부위에서 스며들어온 다양한 미량의 물질도 포함되어 있다. 그래서 혈액을 채취해서 분석하면, '몸의 상태(건강 상태)'를 알 수 있는 것이다. 또 혈장의 특징 중 하나는 '혈관의 틈'을 통해 혈관 안팎으로 다닐 수 있다는 점이다. 하지만 세포 성분 가운데, 적혈구와 혈소판은 기본적으로는 혈관 밖으로 나오지 않는다.
1-2. 적혈구
'적혈구(Erythrocyte)'는 산소를 몸의 각 부분을 운반하는 역할을 한다. 지름은 0.007~0008mm, 두께는 0.002mm 정도 되기 때문에, 좁은 지름을 가지고 있는 0.005~0.001 정도의 모세혈관 속에서도 변형되어 지나다닐 수 있다. '허파 꽈리'의 모세혈관에서는 산소 농도가 높기 때문에 적혈구로 대량의 산소가 들어오게 된다. 반면, 몸의 말단에서는 주변 세포에 의해 산소가 소비되고 있기 때문에 적혈구에서 산소가 빠져나와 혈액 속으로 방출한다.
1-3. 백혈구
'백혈구(Leukocyte)'는 혈액을 타고 혈관 속을 흐르거나 혈관 벽에 붙어 있으면서 외적의 침입에 대비하는 역할을 한다. 예컨대, 백혈구의 일종인 '호중구'는 외적이 침입하면, 아메바처럼 변형해 혈관의 벽을 빠져나가 외적이 있는 곳으로 모인다. 백혈구의 대부분은 혈관 이외의 장소에 있으며, 혈관 속에 있는 것은 일부이다.
1-4. 혈소판
혈관 벽이 파손되면, 돌기가 있는 불규칙한 형태로 변형되어 서로 붙기 쉬워진 '혈소판(Platelet)'이 모여, 혈관의 상처에 딱지를 얹는다. '피브리노겐(Fibrinogen)'이 변한 '피브린(Fibrin)'이 연결된 긴 섬유 모양이 되고, 혈소판이 모여 생긴 혈전을 보강해, 혈관의 상처를 틀어막고 지혈한다.
2. 혈액 검사
혈액에는 몸의 건강 상태를 나타내는 물질이 섞여 있다. 그래서 주사기 하나로 혈액만 채취하면, 매우 저비용으로 신체를 손상시키는 일 없이 몸의 건강 상태를 알 수 있다. 일반적인 혈액 검사에서는 '적혈구·백혈구·혈소판의 수' 뿐만 아니라 '콜레스테롤 수치', '혈당치' 등 혈액 속에 들어 있는 물질의 농도도 측정한다.
2-1. 콜레스테롤
'콜레스테롤(Cholesterol)'은 세포막의 소재로도 쓰이고 사람에게 꼭 필요한 물질인데, 콜레스테롤이 지나치게 많아지면 '동맥 경화'나 혈관의 '경색(막힘)'이 일어날 가능성이 높아진다. 콜레스테롤은 혈관의 벽에 쌓이는 성질이 있다. 물론, 백혈구의 일종인 '대식 세포'가 이것을 청소해 주기는 한다. 하지만 콜레스테롤 농도가 너무 높으면, '청소'로 해결되지 않게 되고, 콜레스테롤을 지나치게 먹은 대식 세포가 그곳에서 죽게 된다. 그 결과, 콜레스테롤과 대식세포의 사체는 계속 쌓여가고 혈관 내부의 공간이 좁아져 혈액이 흐르기 어렵게 된다. 또 혈관은 딱딱해져서 탄력을 잃고 '동맥 경화' 등이 생기게 된다. 이 상태가 더 계속되면 혈관 내피세포가 파괴되고, 그 부분에 응급조치를 취하기 위해 혈소판이 모여 혈액의 통로는 더 좁아지고, 최악의 경우에는 혈관이 막힌다. 특히 경색이 심장이나 뇌에 일어나면, 생명이 위험해진다. 이처럼 혈액의 콜레스테롤 수치는 건강 상태를 알아보기 위한 매우 중요한 항목 중 하나이다.
3. 혈액은 어떻게 만들어질까?
그러면 혈액은 어떻게 만들어질까? 적혈구, 백혈구, 혈소판은 '골수(Bone marrow)'에서 만들어진다. 골수는 뼈의 내부에 있는 검붉은 부분이다. 골수는 온몸의 뼈에 다 있지만, 성인의 몸에서 혈액을 만드는 것은 '머리뼈(두개골)', '척추뼈(등골)', '넙다리뼈(대퇴골)' 등 일부의 골수이다.
이들 '골수(Bone marrow)'에는 한 종류의 '조혈 줄기 세포'가 많이 있는데, 적혈구, 백혈구, 혈소판은 모두 이 '조혈 줄기세포'에서 만들어진다. 조혈 줄기세포는 세포 분열로 그 수를 늘리고, 그 일부는 적혈구, 백혈구, 혈소판으로 점차 분화해나간다. 분화를 거쳐 성숙한 적혈구, 백혈구, 혈소판은 골수 중의 모세 혈관으로 들어간다. (백혈구의 일부는 미성숙 상태로 있음) 일반적으로 혈소판은 모세혈관의 벽을 빠져나갈 수 없지만, 골수의 모세 혈관 벽에는 비교적 큰 틈이 있어 혈관 안에 들어갈 수 있다. 이렇게 만들어진 혈액은 온몸을 돌며 기능한다. 이후 수명이 다한 적혈구나 혈소판은 '비장(지라)' 등의 장기에서 파괴된다.