라이츄 과학츄

|  일단 큰 틀은 생물학(그냥 본인 전공 관련해서), 과학을 벗어나지는 않습니다.

2019.02.05 01:35

22. 혈액입니츄

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설연휴... 그게 뭐죠... 먹는건가요... (이사람 놀고있음) 



오늘의 주제는 '피'입니다. 

...근데 이걸로 뭘 해야되나...ㄱ- 


1. 피란? 

일단 피는 몸 구석구석을 돌면서 산소와 영양분을 공급하고, 노폐물과 이산화탄소를 회수해 운반하는 역할을 하는 체액입니다. 

부상을 입었을 때 일정 부피 이상이 소실되면 과다출혈로 사망합니다. 아니 진짜로. 그래서 다쳤을 때 지혈이 중요합니다. 

  • 체조직으로 영양소를 운반한다. 
  • 허파나 아가미에서 호흡을 통해 산소를 받아들이고 이산화탄소를 배출한다. 
  • 몸의 여러 조직에서 나오는 노폐물을 신장으로 운반한다. 
  • 내분비계통에서 만들어진 호르몬을 목표 기관까지 운반한다. 
  • 온혈동물의 경우 몸 안에서 발생하는 열을 운반하여 체온을 유지한다. 
  • 질병에 대항하는 면역 인자를 가지고 있다. 
  • 체내 삼투압과 수분 평형에 관여한다. 
  • 몸의 수소 이온 농도를 유지한다. 

적혈구 이쯤되면 택시 아닌가 적혈구 카풀 되나요 

몸의 수소 이온 농도를 유지한다는 게 뭔 소리냐면... 완충 용액, 그러니까 버퍼의 역할을 한다는 겁니다. 완충 용액에 대해 얘기할 때 좀 더 자세히 설명드릴텐데 저 역할을 안 하면 우리는 사이다만 먹어도 쇼크와서 죽습니다. 삼투압은 유지를 안 하면 세포 안으로 물이 들어가서 세포가 부풀부풀 펑! 해버립니다. 


2. 피의 구성물 

피는 55%의 혈장과 45%의 혈구로 이루어져 있습니다. 그리고 45%의 혈구는 또 적혈구, 백혈구, 혈소판으로 나뉩니다. 

혈장은 또 91%가 물이고 나머지는 단백질이라고 하네요. 물론 그 91%도 순수한 물만 있는 게 아니라 염이라던가 이것저것 들어있습니다. 삼투압 밸런스가 맞아야 세포가 온전히 유지되거든요.


2-1) 혈구

혈액 속의 혈구는 크게 세 종류인데 적혈구, 백혈구, 그리고 혈소판입니다. 보통 DNA 뽑을 때 얘네들 뽀사서 뽑습니다. 그래서 같은 부피의 샘플 대비 DNA의 양이 생각보다 없고요.. 55%가 혈장, 그러니까 물이잖아요? 

왼쪽부터 순서대로 적혈구, 혈소판, 백혈구입니다. 백혈구도 여러가지가 있는데 그건 면역계 하면서 다룹시다... 3_3 


보편적인 우묵한 원반처럼 생긴 적혈구는 일단 산소셔틀 일을 하고 있습니다. 어, 그런데 적혈구는 왜 저렇게 생긴건가요? 단백질을 접어서 만드는건가요? 라고 하신다면... 적혈구는 미성숙 적혈구일 때 세포핵을 가지고 있습니다. 그러다가 성숙해가면서 핵을 빼고 저렇게 우묵한 쟁반같은 형태가 되는거죠. 올라타기 좋은 형태다 저렇게 함으로서 적혈구보다 지름이 작은 모세혈관도 통과할 수 있습니다. 아, 어떻게 가냐고요? 접어서요. 손님 죄송한데 택시 좀 접을게요 


적혈구는 헤모글로빈으로 이루어져있다는 건 다들 아실 겁니다. 

이게 헤모글로빈입니다. 헴을 가지고 있는 글로빈(동그란 단백질)이라 헤모글로빈입니다. 


이게 헴이고요. 안에 철이 있어서 헤모글로빈이 붉은 색이고, 이걸 가지고 있는 미오글로빈 역시 붉은 색입니다. 생고기를 잘라보면 붉은 색이죠? 


헤모글로빈은 또 알파와 베타가 있어서 이것들이 둘씩 붙어서 동글동글 적혈구찡을 만듭니다. 다만 여기에 이상이 생기면 겸형 적혈구 빈혈증이라고 해서, 적혈구가 낫처럼 생긴 형태가 되는 질병이 생깁니다. point mutation의 예이기도 한데, 이게 왜 그러냐면 적혈구가 낫모양처럼 되는 이유가 유전자 염기 하나가 달라져서 아미노산이 바뀌고, 그로 인해 적혈구 모양이 바뀌는거거든요. 진정한 나비효과죠. 


혈소판은 상처가 났을 때 피딱지 만들어주는 친구고 백혈구는 면역반응에 관여하는 녀석입니다. 


2-2) 혈장

피의 55%를 차지하고 있으며, 염과 단백질이 녹아 있는 물의 형태를 띠고 있습니다. 알부민, 피브리노겐(얘도 지혈할 때 필요한 단백질입니다), 이뮤노글로불린(여러분이 생각하시는 그거)이 대표적으로 혈장에 존재하는 단백질입니다. 염의 경우에는 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 염화물, 중탄산염 등...이라고 하는데, 여기서 중탄산염이 완충 용액으로서 기능을 합니다. 


3. 혈관

피가 지나다니는 길입니다. 적혈구가 접어서 지나가는 모세혈관부터 32비트 덥스텝 밟는 심장과 연결된 혈관까지... 우리 몸 구석구석은 혈관으로 연결되어 있습니다. 크게 동맥과 정맥이 있는데, 손목을 한 번 보세요. 아니 손바닥을 위로 하고 보셔야지. 파란 핏줄이 보이시죠? 그건 정맥입니다. 동맥은 더 안쪽에 있어요. 

위에서 피가 영양분과 산소를 날라주고 이산화탄소와 노페물을 가져온다고 했는데, 산소와 영양분을 배달할 때는 동맥으로 가고 이산화탄소와 노폐물을 싣고 올 때는 정맥으로 옵니다. 그래서 동맥혈은 붉은 색인 데 비해 정맥혈은 어두운 색이라고 합니다. 

32비트 덥스텝 밟으시는 심장입니다. 피는 우심실에서 출발해 폐를 거진 다음 좌심방으로 왔다가 좌심실 찍고 대동맥으로 가서 온 몸을 돈 다음 우심방으로 돌아옵니다. 


여담이지만 심장은 하나의 근육세포가 자라서 저런 형태를 만드는거라고 하네요. 


4. 빈혈

빈혈에도 여러 가지가 있는데 보통 헤모글로빈이 모자라면 빈혈입니다... 여기서 알아볼 것은 세 가지가 있는데 일반적인 빈혈과 지중해성 빈혈, 겸형 적혈구 빈혈증입니다. 


4-1) 일반적인 빈혈(철 결핍성 빈혈) 

피가 모자라서(정확히는 헤모글로빈) 생기는 빈혈입니다. 철분제를 먹거나 선지국과 같이 철분이 많이 함유되는 음식을 먹어야 하는 이유이기도 합니다. 아, 여성의 경우 한달에 한 번 빠져나가는 것도 있어서 정말로 꼭꼭 챙겨먹어야 해요. 'ㅅ' 


4-2) 겸형 적혈구 빈혈증

염기 하나가 바뀌고 아미노산이 바뀌고 적혈구 형태가 바뀌는 전형적인 나비효과의 결과...입니다. 

그러니까 이게 이렇게 바껴서요 

적혈구가 이따구가 되는거예요. 


유전병인데, 상엽색체 열성 유전입니다. 헤테로의 경우 겸형 적혈구 체질이라고 하고, 열성 순종의 경우 겸형 적혈구 빈혈증 환자이고요. 겸형 적혈구 '체질'은 일단 적혈구가 좀 부족한 거 외에는 괜찮은데, 열성 순종의 경우 치명적인 증상이 발병하게 되는 케이스죠. 특이하게도 겸형 적혈구는 말라리아 기생충이 자리를 못 잡기 때문에, 겸형 적혈구 체질인 사람들은 말라리아에 내성이 있다고 하네요. 열성 순종이면... 말라리아 걱정하기 전에 빈혈부터 치료해야 할 것 같습니다. 


4-3) 탈라세미아(지중해성 빈혈)

위에서 적혈구는 헤모글로빈 알파 둘에 베타 둘이 모여서 만들어진다고 했는데, 이 글로빈에 이상이 생겨서 적혈구가 기형이 되는 겁니다. 이상이 생기거나 수명을 다 한 적혈구는 비장에서 포착해 제거하는데, 그것 때문에 헤모글로빈이 모자라서 빈혈이 오는겁니다. 알파 체인이냐, 베타 체인이냐에 따라 증상과 심각도가 다릅니다. 

지중해성 빈혈이라는 이름이 붙은 이유는, 이 빈혈이 지중해에서 기원했기 때문입니다. 


5. 혈우병 

크게 다치면 응급실 가야 하긴 한데... 종이에 베이거나 칼에 베이거나 하면 어느 새 딱지가 앉아 있을 겁니다. 그게 지혈이라는건데, 혈우병은 응고 인자가 부족해서 이 지혈이 잘 안 됩니다. 일반적으로 성염색체 열성 유전으로 알려져 있고, 여성의 경우 열성 순종은 사산하게 됩니다. (드물게 열성 순종인데 태어나는 사람도 있긴 있습니다. 생물학에 100%따원 없으므로...) 아, 남성은 열성 순종이 없냐고요? 성 염색체 유전인데요? 남성은 XY라 안되는데요? 

사실 이것도 A, B, C형이 있어서 어떤 응고 인자에 문제가 있느냐에 따라 달리는데 반성유전이 되는 건 A, B형이고 C형은 상염색체 유전이라네요. 




척추가 비명을 지릅니다...OTL 

다음에는 완충 용액으로 찾아뵙도록 하져 ㅇㅅㅇ 


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