探索生命《生物學》192
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1.
人類的紅血球是小型、內凹、圓盤狀的細胞。人類的紅血球沒有細胞核。正常來說，每立方公尺的血液，大約有500萬個紅血球。雖然紅血球的數量每天一樣，但身體其實一直持續摧毀部分紅血球，形成新的紅血球。
2.
紅血球的正常壽命是120天，每秒鐘有超過200萬個紅血球被摧毀。紅血球主要在肝臟和脾臟被巨噬細胞所摧毀。
3.
淋巴結裡面也有巨噬細胞。所有離開血液進入淋巴的紅血球，都在淋巴結裡被巨噬細胞摧毀。
4.
雖然身體有一種自我平衡機制，維持紅血球製造與摧毀之間的平衡，這個平衡機制包括回饋控制feedback control。
5.
回饋控制是，當紅血球數量上升時，抑制紅血球的生產；當紅血球數量下降時，刺激紅血球的生產。身體處於低氧狀態時，刺激紅血球生產，因此，生活在高海拔的個體，身體的紅血球數量，比低海拔的個體的紅血球數量多。
6.
紅血球的數量被荷爾蒙「促紅血球形成素erythropoietin」所控制，它是腎臟回應低氧狀態所分泌的物質，這種荷爾蒙會刺激脊髓增加紅血球的生產。
7.
成年人的紅血球，衍生自脊髓的特定幹細胞，未成熟的紅血球有細胞核、粒腺體、高基氏體。發育趨近成熟時，紅血球失去細胞核與其他胞器，並且堆積許多攜帶氧氣的紅色素，稱為血紅素hemoglobin。
8.
「血紅素hemoglobin」是帶有含鐵輔基的蛋白質，紅血球製造出來後，進入血液循環。哺乳動物的紅血球沒有細胞核，哺乳動物以外其他的脊椎動物的紅血球，還保留細胞核。
9.
一般推測，哺乳動物演化去除細胞核，是為了讓每個細胞有多的空間儲存血紅素，增強適應環境的優勢，多增加的血紅素，能滿足高需氧量。
10. 哺乳動物的紅血球，去除細胞核，額外挪出空間儲存更多的血紅素，以滿足哺乳動物這種內溫動物，對高新陳代謝率的需求。
11. 某些脊椎動物的身體也有血紅素；有些脊椎動物的血紅素就在特定細胞裡，另外有許多脊椎動物的血紅素就在血漿裡。
12. 雖然血紅素在血液裡的功能，與在紅血球裡的功能一樣，但血紅素的位置會影響動物的新陳代謝速率，因此，動物依據其競爭優勢演化決定血紅素的位置。
13. 血紅素分子數量愈多，每單位體積的攜氧量就愈大，輸送的血液的含氧量就愈大。
14. 人類一顆紅血球通常含有2億8千萬個血紅素分子，如果所有的血紅素都跑到血漿裡，血漿的蛋白質濃度將增為3倍，這對血液與組織液間的滲透壓平衡產生劇烈的改變。
15. 因此，藉由紅血球將大量的血紅素封裝在細胞裡，是減輕血紅素衝擊滲透壓濃度的好方法，並且紅血球也提供血紅素有利於發揮功能的化學環境。
16. 許多無脊椎動物，沒有血紅素，但有其他攜氧色素，這些色素就像血紅素，是結合金屬的蛋白質。舉例來說，許多軟體動物molluscs和節肢動物身上有血藍蛋白hemocyanin這種色素。
17. 血藍蛋白裡面的金屬是銅，而非鐵，銅氧化時顏色是藍色，而非紅色。血藍蛋白不會出現在細胞裡，而是溶解於血漿裡。
18. 身上帶有血藍蛋白的無脊椎動物是外溫性的extotherms，不需要維持像鳥類和哺乳動物那種內溫/恆溫動物高新陳代謝速率。因此，他們（外溫動物）的需氧量比較低，不需要大量的、包裹在細胞裡的血藍蛋白。
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翻譯編寫 Carol H. McFadden
and William T. Keeton 《Biology》
