說到血液的顏色，我們馬上會想到紅色。但是除了紅色，血液還有其他顏色，比如蝦蟹的血液就是青色的，蜘蛛的血液是綠色，常見昆蟲的血液則無色。那么，為什么人類的血液是紅色而不是其他顏色呢？
這是因為人體的血液中含有血紅蛋白，當(dāng)血紅蛋白遇到充足的氧氣，它就成為猩紅色了。
人體的血液由55%-60%的血漿和40%-45%的血細胞構(gòu)成。血液中的血細胞包括紅細胞、白細胞和血小板三類，血紅蛋白則是紅細胞中一種主要的蛋白質(zhì)。血紅蛋白是由兩個α亞基和兩個β亞基構(gòu)成的四級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)，其中每個亞基都結(jié)合了一個血紅素輔基，正是血紅素輔基使得血液顯現(xiàn)出了紅色。
血紅蛋白在血液中肩負著一項重要任務(wù)——輸送氧氣。氧氣進入身體后，約有98.5%會與血紅蛋白相結(jié)合，生成“氧合血紅蛋白”。當(dāng)血液流經(jīng)各個組織，氧氣會從氧合血紅蛋白中分離出來，進入組織。被氧氣“拋棄”了的去氧血紅蛋白則與周圍的二氧化碳相結(jié)合，生成“氨基甲酸血紅蛋白”。當(dāng)氨基甲酸血紅蛋白隨血液回到肺部，由于肺部充斥著大量新鮮的氧氣，并且氧氣與血紅蛋白的結(jié)合能力超過二氧化碳，于是血紅蛋白便會“離開”二氧化碳，轉(zhuǎn)而和氧氣結(jié)合。至于被分離出來的二氧化碳，則通過肺部的收縮，被排出體外。可以說，呼吸間氧氣的吸入和二氧化碳的排出，就是在血紅蛋白與氧氣、二氧化碳的不斷結(jié)合和分離過程中完成的。
不過，能與血紅蛋白結(jié)合的并非只有氧氣和二氧化碳，另一種常見的氣體——一氧化碳，也會與血紅蛋白結(jié)合，而且結(jié)合能力遠超氧氣270倍。當(dāng)一氧化碳和氧氣同時進入人體，一氧化碳會搶先與血液中的血紅蛋白結(jié)合，并“奪走”氧合血紅蛋白中的血紅蛋白，導(dǎo)致氧氣失去與血紅蛋白結(jié)合的機會而無法被運輸?shù)礁鱾€組織，造成人體缺氧。
身為氧氣的“搬運工”，血紅蛋白的作用十分重要，血液中的血紅蛋白含量必須維持在一個合理的區(qū)間內(nèi)。成年男性的血紅蛋白參考區(qū)間為130～175g/L，成年女性為115～150g/L，新生兒為180～190g/L。如果血紅蛋白含量低于臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)（在中國海平面地區(qū)，成年男性Hb<120g/L，成年女性（非妊娠）Hb<110g/L，孕婦Hb<100g/L），則被視為貧血，需要尋找原因，對癥治療。
血紅蛋白的代謝會產(chǎn)生膽紅素、含鐵血黃素等。新生兒出現(xiàn)黃疸，就是因為血紅蛋白代謝產(chǎn)生了大量的膽紅素，而肝臟卻無法在短時間內(nèi)將其處理并排出體外。不過，我們?nèi)孕璺e極看待血紅蛋白的代謝，正是因為這個代謝過程，才使得我們身體內(nèi)的血紅蛋白不斷更新，保持輸送氧氣的能力，讓我們的一呼一吸能如此得自然和流暢。
本文由北京市第六十五中學(xué)高級教師李艷芝進行科學(xué)性把關(guān)。
