人生中總會有受傷的時候,
看著從傷口冒出的紅色鮮血時,
你是否想過血為什麼是紅色的呢?
其他動物的血也是紅色的嗎?
看著從傷口冒出的紅色鮮血時,
你是否想過血為什麼是紅色的呢?
其他動物的血也是紅色的嗎?
Photo credit: Freepik License
血液最主要的功能之一是攜帶氧氣(O2),提供全身上下的細胞產生能量的原料,但是氣體很難溶在水中,因此需要載體來盛裝這些氧氣,協助氧氣在血液中運送。這些載體通常是有顏色的分子,因此又被稱為呼吸色素,也就是血液會有顏色的原因。
人類的紅血球就是氧氣的運送員,而紅血球當中的呼吸色素是血紅素就是裝氧氣的箱子,血紅素中含有鐵離子,可以跟氧氣結合。這個含鐵離子的結構,因為會吸收大部分的藍光,所以呈現出來的就是它的互補色-紅色,也就是我們最熟悉的紅色鮮血。
※小補充:一個血紅素中含有四個次單位,每個次單位由一條肽鏈和一個血基質組成,每個血基質的中間含有一個二價鐵離子
Photo credit: Crystal_Blair via pixabay CC0
而脊椎動物(像是可愛的狗狗和貓貓)的呼吸色素也是血紅素,所以與我們人類一樣是紅色的血液,但是有一種動物例外-綠血石龍子(green-blooded skink,一種石龍子科的蜥蜴)。這種石龍子雖然跟人類一樣皆是由血紅素運送氧氣,但代謝血紅素的途徑不同,而讓牠的血液甚至是全身呈現綠色。
Photo credit: pxfuel
紅血球的壽命約只有120天左右,衰老的紅血球會經由肝臟,把血紅素代謝成膽綠素(biliverdin, C33H34N4O6,綠色的膽色素),膽綠素在人體中會快速被轉化為膽紅素(bilirubin, C33H36N4O6,橙黃色的膽色素),可是膽綠素和膽紅素對細胞有很大的毒性,黃疸就是體內的膽紅素濃度過高所導致的疾病,因此肝臟會將這些有毒的膽色素隨著膽汁一起注入消化道內,最後從人體排泄出去。
不過,綠血石龍子無法將膽綠素轉化成膽紅素,所以在血液中就有超高濃度的膽綠素,多到比血紅素的數量還多,因此血液看起來才是綠色的。目前生物學家正在尋找石龍子能夠忍受如此高濃度膽綠素的原因,並推測這個演化結果可以保護牠們免於受寄生蟲感染。(目前科學界發現某個類似膽紅素的物質,對人類瘧疾寄生蟲有毒性。)
Photo credit: Syaibatulhamdi via pixababy CC0
介紹完了紅血和綠血,你以為就此結束了嗎?這個世界上還有「藍血」的動物喔!欲知詳情,小編之後會給大家更多的介紹!
By 覺得普化代課老師教的生物無機化學很有趣的Ar小編
延伸閱讀:
吸血鬼不需要再咬人了!
你的血型是如何檢測的?
參考資料:
•https://www.nationalgeographic.com/news/2015/03/150312-blood-antarctica-octopus-animals-science-colors/
•https://e-info.org.tw/node/211929
•American Chemical Society <The many colours of blood – D Lutz, ChemMatters February 2010>