적혈구

적혈구, 또는 적혈구 세포(영어: red blood cell, erythrocyte)는 척추동물의 혈액 세포 중 가장 많은 수를 차지하며, 폐에서 조직으로 산소를 운반하고 조직에서 폐로 이산화탄소를 운반하는 주요 기능을 수행하는 세포이다. 붉은 색을 띠는 이유는 세포 내부에 산소와 결합하는 철분을 포함한 단백질인 헤모글로빈을 다량 함유하고 있기 때문이다.

특징

• 모양: 대부분의 포유류 적혈구는 원반 모양으로 가운데가 오목하게 들어간 형태를 띤다. 이러한 형태는 표면적을 넓혀 가스 교환 효율을 높이고, 좁은 모세혈관을 통과하는 데 유리하다. 그러나 낙타과의 동물(낙타, 라마 등)의 적혈구는 타원형이다.
• 크기: 사람의 적혈구는 평균적으로 지름이 약 7~8 μm 정도이다.
• 핵: 포유류의 성숙한 적혈구는 핵과 미토콘드리아를 비롯한 대부분의 세포 소기관이 없다. 이는 세포 내 공간을 최대한 확보하여 더 많은 헤모글로빈을 담을 수 있게 하기 위함이다. 조류, 파충류, 양서류, 어류의 적혈구는 핵을 가지고 있다.
• 수명: 사람의 적혈구의 수명은 평균 120일 정도이다. 수명이 다한 적혈구는 주로 비장과 간에서 파괴된다.

생성과 파괴

적혈구는 골수에서 생성되는 조혈 과정을 통해 만들어진다. 조혈모세포에서 분화된 적혈구모세포는 여러 단계를 거쳐 성숙한 적혈구로 발달한다. 적혈구 생성은 에리트로포이에틴이라는 호르몬에 의해 조절되며, 신장에서 주로 생성된다.

수명이 다한 적혈구는 비장, 간, 골수에서 대식세포에 의해 파괴된다. 파괴된 적혈구에서 헤모글로빈은 분해되어 철분은 재활용되고, 빌리루빈이라는 담즙 색소로 변환되어 배출된다.

기능

• 산소 운반: 적혈구의 가장 중요한 기능은 헤모글로빈을 통해 폐에서 흡수된 산소를 조직 세포에 운반하는 것이다. 헤모글로빈은 산소 분자와 결합하여 산화헤모글로빈을 형성하고, 조직 세포로 운반된 후 산소를 방출한다.
• 이산화탄소 운반: 적혈구는 조직 세포에서 생성된 이산화탄소를 폐로 운반하는 역할도 한다. 이산화탄소는 헤모글로빈에 직접 결합하거나, 혈액 내에서 중탄산 이온 형태로 운반된다.
• 혈액형 결정: 적혈구 표면에는 다양한 종류의 항원(응집원)이 존재하며, 이 항원의 종류에 따라 혈액형(A형, B형, AB형, O형 등)이 결정된다.

관련 질환

• 빈혈: 적혈구 수 또는 헤모글로빈 농도가 정상 이하로 감소하는 상태를 말한다. 빈혈은 다양한 원인에 의해 발생할 수 있으며, 철분 결핍성 빈혈, 재생불량성 빈혈, 용혈성 빈혈 등이 있다.
• 적혈구 증가증: 적혈구 수가 정상 이상으로 증가하는 상태를 말한다.
• 유전성 구상적혈구증: 적혈구 막 단백질의 이상으로 인해 적혈구가 구형으로 변형되는 유전 질환이다.