본문내용
1. 생리학 혈액생리
1.1. 혈액의 일반기능
1.1.1. 가스대사
혈액은 허파꽈리로부터 각 조직으로 산소를 운반한다. 혈액은 에너지 생성을 위한 산화작용에 필요한 산소를 각 조직으로 전달한다. 혈액은 허파를 통해 흡수된 산소를 몸의 각 부위로 운반하여 세포 호흡에 이용되게 한다. 혈액은 산소를 공급함으로써 에너지 대사에 필수적인 역할을 수행한다.
1.1.2. 영양소 운반
창자에서 흡수한 영양소들을 몸 각 부위의 조직으로 운반하여 세포들의 생존과 기능 유지가 가능하게 한다. 혈액은 영양소의 운반체 역할을 수행하는데, 소화기관에서 흡수된 포도당, 아미노산, 지방산 등을 순환하며 각 조직에 공급한다. 또한 이 과정에서 조직 세포의 화학적 변화에 따라 생성된 노폐물들도 혈액으로 운반된다. 이처럼 혈액은 몸 전체의 영양공급과 노폐물 제거에 필수적인 기능을 담당한다.
1.1.3. 노폐물 운반
혈액은 각 조직에서의 대사산물인 요소, 요산, 젖산, 크레아티닌 등을 콩팥과 같은 배설기관으로 운반한다. 이를 통해 체내 노폐물을 효과적으로 제거하여 항상성을 유지할 수 있다. 또한 혈액은 간, 지라 등의 내부 장기에서 생성된 노폐물을 배설기관으로 운반하는 역할도 한다. 특히 요소와 크레아티닌은 콩팥에서 여과되어 소변으로 배출되며, 요산은 일부가 간에서 대사되고 나머지는 콩팥을 통해 소변으로 배출된다. 혈액이 이러한 노폐물을 운반함으로써 체내 대사 과정에서 발생한 노폐물을 효과적으로 제거할 수 있다.
1.1.4. 신체 방어
혈액은 세균 또는 독소에 대하여 방어작용을 하는 여러 종류의 면역물질을 함유하여 몸을 보호한다. 백혈구는 포식작용으로 이물질에 의한 신체방어의 주도적인 역할을 한다. T림프구는 세포성 면역반응에 관여하고, B림프구는 체액성 면역반응에 관여한다. 또한 백혈구는 단백질 분해효소를 생산하여 염증반응에 관여한다. 혈소판은 손상된 혈관벽 부위에 응집하여 출혈을 방지하는 지혈 기능을 수행한다. 혈장에는 혈액응고인자가 존재하여 혈액응고에 관여함으로써 출혈을 막는다. 이처럼 혈액은 다양한 방식으로 신체를 방어하는 중요한 기능을 담당하고 있다.
1.1.5. 전해질과 수분 조절
혈액은 조직액과의 수분 교환을 통하여 혈액 속의 단백질, 염류 등을 거의 일정한 수준으로 유지시킨다. 이를 통해 혈액의 pH를 7.4 정도로 유지한다. 혈장의 삼투압은 약 300 mOsm/L이며, 혈구의 삼투압도 이와 비슷하다. 혈액의 삼투압은 혈장 속의 전해질 농도에 의해 좌우되므로, 분자량이 큰 단백질 같은 물질은 무시하고 0.9% NaCl 용액인 생리식염수를 혈액 대용액으로 만들 수 있다. 등장액이란 이와 같이 체액과 같은 삼투압을 가진 용액이며, 체액보다 높은 삼투압을 가진 용액은 고장액, 낮은 삼투압을 가진 용액은 저장액이라고 한다. 따라서 혈액은 조직액과의 수분 교환을 통해 전해질과 수분을 일정한 수준으로 유지하여 혈액의 pH와 삼투압을 적절하게 조절한다.
1.1.6. 호르몬 운반
혈액 내에 존재하는 다양한 호르몬들은 혈관을 통해 각 표적 기관으로 운반된다. 이러한 호르몬들은 우리 몸의 다양한 생리적 기능을 조절하고 유지하는 데 중요한 역할을 한다.
혈액 내에서 호르몬은 물에 잘 녹는 수용성 호르몬과 지용성 호르몬으로 구분된다. 수용성 호르몬은 주로 단백질성 호르몬으로, 혈관을 통해 빠르게 전달되어 표적 세포의 수용체와 결합한다. 반면 지용성 호르몬은 세포막을 통과하여 세포 내로 들어가 핵수용체와 결합하여 유전자 발현을 조절한다.
호르몬 운반 과정에서 중요한 것은 호르몬이 정확한 위치와 시기에 표적 기관에 도달하는 것이다. 이를 위해 혈액 내에서 호르몬은 주로 혈장 단백질과 결합하여 운반된다. 이렇게 혈액으로 운반된 호르몬은 해당 표적 기관의 수용체에 결합하여 생리적 기능을 조절한다.
대표적인 호르몬으로는 성장호르몬, 갑상선호르몬, 부신피질 호르몬, 성호르몬, 인슐린 등이 있다. 이들 호르몬은 각각 신체 발달, 대사 조절, 스트레스 반응, 생식 기능, 혈당 조절 등 다양한 생리적 기능을 담당하고 있다.
혈액을 통한 호르몬 운반이 원활히 이루어지지 않을 경우, 체내 호르몬 불균형이 발생하여 다양한 질병이 초래될 수 있다. 따라서 혈액의 호르몬 수송 기능은 인체 항상성 유지에 필수적인 생리학적 과정이라고 할 수 있다.
1.2. 조혈
1.2.1. 태생 초기 조혈
난황주머니, 간 및 지라에서 태생 초기 새로 만들어지기 시작하며, 태생 5개월부터는 골수 조혈이 주된 장소가 된다. 난황주머니와 간, 지라에서의 조혈은 태생 후반기까지 지속되지만, 태생 5개월 이후에는 골수에서의 조혈이 더욱 중요해진다. 이렇듯 태생 초기에는 난황주머니, 간, 지라에서 조혈이 이루어지다가 점차 골수 조혈로 전환되어, 출생 후에는 골수 조혈이 주요한 조혈 장소가 된다. 모든 혈구의 기원은 하나의 세포, 즉 다능성 줄기세포로 돌아가며, 이 세포가 혈관 속을 흐르는 혈구가 되기 위해서는 복잡한 분화, 분열, 증식 과정을 거쳐야 한다.
1.2.2. 출생 후 조혈
출생 후에는 골수조혈이 주가 된다. 어릴 때는 위팔뼈 및 넙다리뼈 등 긴 뼈들의 적색골수에서 생성되고, 성년 이후에는 골반뼈, 복장뼈 및 척추 등의 납작뼈에서 생성된다. 모든 혈구의 기원은 한 가지 세포로 귀결되는데 이 세포를 다능성줄기세포라고 한다. 이러한 세포가 혈관 속을 흐르는 혈구가 되기 위해서는 분화-분열-증식이라는 복잡한 과정을 거쳐야만 한다.
출생 후 골수조혈이 주가 되나, 어릴 때는 긴 뼈의 적색골수에서 생성되고 성년기 이후에는 납작뼈의 적색골수에서 생성된다. 모든 혈구는 한 종류의 다능성줄기세포에서 기원하며, 이 세포가 혈구로 분화되기까지 분화, 분열, 증식의 복잡한 과정을 거치게 된다.
1.3. 혈액량
1.3.1. 직접법
직접법은 혈액의 총량을 정확하게 측정하는 방법이다. 먼저 혈액의 혈액소량을 측정한 후 혈관을 관류하여 흘러나오는 혈액을 직접 용기에 받는다. 그리고 혈...