रक्त

मानवी रक्ताचे ठसे

स्कॅनिंग इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोप ने काढलेले रक्ताच्या लाल रक्त पेशी पांढऱ्या रक्त पेशी (ल्युकोसाइट्स) आणि बिंबिका चे एक दृष्यचित्र

रक्त हा लाल रक्त पेशी (आरबीसी किंवा एरथ्रोसाइट्स), पांढऱ्या रक्त पेशी (ल्युकोसाइट्स) आणि बिंबिका (प्लेटलेट्स किंवा थ्रोम्बोसाइट्स) यांनी बनलेला व गुंतागुंतीची (जटिल) रचना असलेला जैविक द्रव पदार्थ आहे.

रक्तामध्ये लाल रक्तपेशींचे प्रमाण सर्वाधिक असते. या पेशींमधील हिमोग्लोबिन या घटकामुळे रक्त लाल रंगाचे दिसते. हिमोग्लोबिनमुळे प्राणवायू आणि कार्बन डायॉक्साइड रक्तात विरघळू शकतात आणि त्यांचे वहन करणे सुलभ बनते. पांढऱ्या रक्त पेशींमुळे संसर्गाला प्रतिबंध होतो तर बिंबिकांमुळे रक्ताची गुठळी होण्यास मदत होते. पृष्ठ्वंशी प्राण्यांचे रक्त तांबड्या रंगाचे असते. संधिपाद प्राणी आणि मृदुकाय प्राण्यांच्या रक्तामध्ये प्राणवायू वहनानासाठी हिमोग्लोबिनऐवजी हिमोसायनिन असते. कीटक आणि काहीं मृदुकाय प्राण्यामध्ये हिमोलिंफ नावाचा द्रव, प्राणवायू वहनाचे कार्य करतो. हिमोलिंफ बंद रक्तवाहिन्यामध्ये नसते. ते रक्तवाहिन्या आणि शरीर यांच्या मधल्या पोकळ्यांमधून वाहते. बहुतेक कीटकांच्या रक्तामध्ये प्राणवायू वहनासाठी हिमोग्लोबिन सारखा वाहक रेणू नसतो. कीटकांच्या लहान आकारामुळे त्यांच्या शरीरातील श्वासनाल सर्व भागापर्यंत प्राणवायू वहनाचे कार्य करतात. जंभ पृष्ठवंशी प्राण्यामध्ये श्पांढऱ्या पेशींवर आधारलेली प्रतिरोधक यंत्रणा असते. या पेशी परजीवी जिवाणूंचा प्रतिकार करतात. बिंबिका या रक्त क्लथन(गोठणे) होण्यासाठी आवश्यक असतात. संधिपाद प्राण्यामध्ये असलेल्या हिमोलिंफ मध्ये असलेल्या हिमोसाइट प्रतिरोधक्षम असतात. रक्त रक्तवाहिन्यांमधून वाहते. हृदयाच्या साहाय्याने रक्त शरीरभर वाहते ठेवले जाते. त्यासाठी हृदय हे पंपाप्रमाणे कार्य करते. फुप्फुसधारी प्राण्यांमध्ये प्राणवायूयुक्त रक्त रोहिण्यांमधून शरीरास पुरवले जाते. नीलेतील रक्तात कमी झालेल्या प्राणवायूची जागा तेवढ्याच कार्बन डाय ऑक्साइडने घेतलेली असते. श्वास घेतल्यानंतर हवेमधील प्राणवायू फुप्फुसामध्ये रक्तात मिसळतो. उछ्वास सोडताना कार्बन डाय ऑक्साइड फुप्फुसातून बाहेर पडतो. वैद्यकीय परिभाषेनुसार हीम किंवा हिमॅटो हा शब्द जुन्या ग्रीक भाषेमध्ये वापरतात. शरीरशास्त्र आणि उतीशास्त्रानुसार रक्त हा संयोजी उतींचा एक विशिष्ट प्रकार आहे. रक्ताचा उगम अस्थिमज्जेमध्ये होतो. रक्तामधील फिब्रिनोजेन यकृतपेशींमध्ये तयार होते.

रक्ताचे कार्य

रक्त शरीरामधील अनेक महत्त्वाची कार्ये करते-

• उतींना प्राणवायू पुरवणे (हिमोग्लोबिन प्राणवायू बरोबर बद्ध होऊन. हिमोग्लोबिन तांबड्या रक्तपेशीमध्ये असते).
• यकृताकडून ग्लूकोज, अमिनो आम्ले, आणि मेदाम्ले या घटकांचा पुरवठा. यातील मेदाम्ले प्लाझमा प्रथिनाबरोबर वाहून नेली जातात. ग्लूकोज आणि अमोनियाआम्ले मात्र रक्तरसामध्ये (प्लाझमा) विरघळलेली असतात.
• कार्बन डायऑक्साइड, यूरिया आणि लॅक्टिक आम्ल अशी अवशिष्टे काढून टाकते.
• श्वेतपेशींच्या साहाय्याने शरीरातील आगंतुक घटकांचा शोध आणि त्याविरुद्ध प्रतिकार यंत्रणा उभी करते. प्रतिपिंड निर्मिती.
• रक्त क्लथन – शरीरातील स्वयं दुरुस्ती यंत्रणा . शरीरातील रक्त वाहिन्यामधून बाहेर पडले म्हणजे रक्तक्लथन (गोठणे) यंत्रणा कार्यांन्वित होते. प्लेटलेट्स रक्तातील थ्राँबिनच्या तंतूंमध्ये अडकून रक्त गोठते. उदा. जखमेमधून वाहणारे रक्त थांबते.
• संप्रेरकांचे वहन- ही शरीराची उतीना संदेश पाठवण्याची प्रभावी यंत्रणा आहे.
• रक्ताचे सामू नियंत्रण.
• शरीराच्या गाभ्यामधील तापमान नियंत्रण
• द्रवीय कार्य. (हायड्रॉलिक)

मानवी रक्ताचे घटक

मानवी शरीरामध्ये शरीराच्या आठ टक्के वजनाएवढे रक्त असते. रक्ताची सरासरी घनता १०६० प्रतिकिलो/घन मीटर. ही घनता शुद्ध पाण्याच्या १००० किलो/ घन मीटरच्या जवळपास आहे. एका प्रौढ व्यक्तीच्या शरीरात सुमारे पाच लिटर (१.३ गॅलन) रक्त असते. रक्तामध्ये रक्तद्रव आणि रक्त पेशी असतात. रक्तपेशीमध्ये एरिथ्रोसाइटस- लाल रक्तपेशी; ल्यूकोसाइट्स- पांढऱ्या रक्त पेशी , आणि थ्राँबोसाइट्स- बिंबिका किंवा रक्तकणिका असतात. घनफळाच्या दृष्टीने रक्तामध्ये ४५% लाल रक्तपेशी आणि ५४.३% रक्तद्रव वा ०.७% पांढऱ्या रक्त पेशी असतात. रक्त सांद्रतेचे द्रायुगतिकीच्या दृष्टीने कमीतकमी जागेतून वाहती ठेवण्याच्या दृष्टीने अनुकूलन झाले आहे. सूक्ष्म केशवाहिन्यांमधून पेशी आणि रक्तद्रव सुलभपणे वाहतो. तांबड्या रक्तपेशीमधील हीमोग्लोबिन जर रक्तद्रव्यामध्ये असते,तर रक्ताच्या वाढलेल्या सांद्रतेमुळे हृदयाभिसरण संस्थेवर ताण पडला असता.

लाल रक्तपेशी

Erythrocytes ४.७ ते ६.१ मिलियन (पुरुष) , आणि ४.२ ते ५.४ मिलियन (स्त्री): लाल रक्तपेशींमध्ये रक्तामधील हिमोग्लोबिन असते. हिमोग्लोबिन प्राणवायू वाहून नेते. बहुतेक सस्तन प्राण्यांमधील पूर्ण तयार लाल रक्तपेशीमध्ये केंद्रक आणि पेशी अंगके नसतात (अपवाद उंट). लाल रक्तपेशी (केशिकच्या भित्ति पेशी आणि काही इतर पेशी) भित्तिकेवर ग्लायकोप्रथिने असतात. या विशिष्ट ग्लायकोप्रथिनामुळे रक्तगट ठरविता येतात. नुकतेच काढलेले आणि गोठण प्रतिबंधक रसायने घातलेले रक्त अपकेंद्रत्सारी(सेंट्रीफ्युगल) यंत्रामध्ये घालून फिरवले असता रक्तरस आणि पेशी यांचे एक विशिष्ट प्रमाण मिळते. त्याला हिमॅटोक्रिट असे म्हणतात. सामान्य रक्तामध्ये हे प्रमाण ४५% असते. शरीरातील सर्व लाल रक्तपेशीचा एकत्रित पृष्ठ्भाग शरीराच्या बाह्य पृष्ठभागाच्या सुमारे २००० पटीएवढा असतो.

पांढऱ्या रक्त पेशी

Leukocytes सुमारे ४००० ते ११००० . पांढऱ्या रक्त पेशी शरीराच्या प्रतिकार यंत्रणेचा भाग आहेत. रक्तप्रवाहातील आणि संयोजी उतीमधील अकार्यक्षम पेशी, पेशींचे अवशिष्ट भाग हे पांढऱ्या रक्त पेशी काढून टाकतात. त्याचबरोबर परजीवी आणि परकीय पदार्थांवर हल्ला करतात. पांढऱ्या रक्त पेशींच्या कर्करोगास ल्युकेमिया म्हणतात.

पांढऱ्या रक्त पेशींचे न्युट्रोफिल्स, लिम्फोसाईट्स, इओसिनोफील्स, बेसोफील व मोनोसाईट्स प्रकार आहेत.

रक्तकणिका

Thrombocytes २००,००० ते ४००,००० याना प्लेटलेट किंवा बिंबिका असेही म्हणतात. रक्तकणिका रक्त क्लथनास मदत करतात. त्यांच्या साहाय्याने फायब्रिनोजेनला फायब्रिनमध्ये बदलते. फायब्रिनमुळे रक्तामध्ये झालेल्या तंतुमय गाठीत लाल रक्तपेशी अडकतात. यामुळे शरीरातील रक्त शरीराबाहेर येणे थांबते. जंतुसंसर्ग टळतो.

सर्वसाधारणपणे मानवी रक्ताचे रक्तरस/पेशी प्रमाण (हिमॅटोक्रिट) पुरुष ४५ ±७( ३८-५२% ) ; स्त्री ४२ ± ५ (३७-४७%) ; सामू ७.३५-७.४५ ; रक्तामधील प्राणवायू ८०-१०० mmHg , कार्बन डाय ऑक्साइड ३५-४५ mmHg आणि HCO3 - २१-२७ mM एवढा असतो. धमनीमधील रक्तात ९८-९९% प्राणवायू असतो. तर शिरेमधील रक्तात प्राणवायूचे प्रमाण ७५% असते. रक्तास शुद्ध आणि अशुद्ध रक्त म्हणण्याचे काहीं कारण नाही याऐवजी ऑक्सिजन्युक्त आणि कमी प्राणवायूयुक्त असे म्हणणे अधिक योग्य.

रक्तरस

रक्तामधील ५५% भाग रक्तरसाचा आहे. रक्तरस हे रक्ताचा द्रव माध्यम आहे. रक्तरस पिवळसर रंगाचा असतो. सर्वसामान्य व्यक्तीमध्ये रक्तरस २.७ – ३.०० लिटर असतो. रक्तरसामध्ये ९२% पाणी, ८% रक्तरस प्रथिने, आणि लेश द्रव्ये (Trace elements) असतात. रक्तरस विद्राव्य ग्लूकोज, अमिनो आम्ले आणि मेदाम्ला सारखी अन्नद्रव्ये आणि कार्बन डायऑक्साइड , यूरिया आणि लॅक्टिक आम्ल यासारखे अवशिष्ट पदार्थ वाहून नेण्याचे काम करते .रक्तरसातील आणखी काहीं महत्त्वाचे घटक- सीरम (रक्तद्रव्य) अल्ब्युमिन, रक्त गोठण्यासाठीचे घटक, प्रतिद्रव्ये, लायपोप्रोटीन, रक्तातील पेशीबाह्य प्रथिने, विद्युत विश्लेश्य घटक सोडियम आणि पोटॅशियम. सीरम म्हणजे रक्तद्रव्य. रक्त गोठल्यानंतर त्यातील क्लथन प्रथिने वेगळी होतात. उर्वरित प्रथिनामध्ये अल्ब्युमिन आणि प्रतिद्रव्ये शिल्लक राहतात.

रक्ताचा सामू

रक्ताचा सामू ७.३५ ते ७.४५ या अरुंद कक्षेमध्ये कायम ठेवला जातो. रक्ताचा सामू अल्कतेकडे आहे. पण तो ७.३५ च्याजवळ आला म्हणजे रक्त आम्लता वाढली आणि ७.४५ च्या वर गेला म्हणजे अल्कता वाढली असे म्हणण्याची पद्धत आहे. रक्ताचा सामू, प्राणवायूचा खंडीय दाब (pO2 ) , कार्बन डायऑक्साइड चा खंडीय दाब (pCo2 ) आणि HCO3 = हे सर्व घटक अनेक अंतस्थितीय यंत्रणेने नियंत्रित केलेले असतात. श्वसन संस्था आणि उत्सर्जन संस्था यांच्या मदतीने रक्ताचे आम्ल-अल्क संतुलन ठेवले जाते. घमनी रक्तातील वायूंचे प्रमाण रक्ताच्या आम्ल-अल्क निदर्शक असते. रक्तरसामधून संप्रेरके वाहून नेली जातात.

मानवेतर पृष्ठवंशी प्राण्यांचे रक्त

सर्व सस्तन प्राण्यांचे प्रारूपिक म्हणजे मानवी रक्त. पण जातिप्रमाणे रक्तातील पेशींची संख्या, आकार, प्रथिन रचना बदलते. सस्तनेतर पृष्ठवंशी प्राण्यांच्या रक्तामध्ये काहीं महत्त्वाचे बदल आढळतात. • सस्तनेतर पृष्ठ्वंशी प्राण्यांच्या रक्तपेशी चपट्या आणि लंबवर्तुळाकार अंडाकृति असतात. पेशीमधील केंद्रक नाहिसे होत नाही. • श्वेतपीशींची संख्या आणि त्यांच्या आकारात बरीच विविधता आहे. उदाहरणार्थ आम्लकण असलेल्या श्वेतपेशींची संख्या अधिक असते. • फक्त सस्तन प्राण्यांच्या रक्तामध्ये रक्तकणिका असतात. इतर पृष्ठ्वंशी प्राण्यांच्या रक्तामध्ये लहान केंद्रकी दोन्ही बाजूस निमुळत्या पेशी रक्त क्लथनासाठी मदत करतात.

मानवी हृदयामधील रक्ताभिसरण

रक्त नेहमी रक्तवाहिन्यामधून वहात असते. पंपाप्रमाणे रक्त वाहते ठेवण्याचे कार्य हृदयाचे आहे. डाव्या अलिंदामध्ये फुप्फुस शिरांची चार रंध्रे उघडतात.या रंध्राद्वारे प्राणवायूयुक्त रक्त फुफ्फूसाकडून डाव्या अलिंदात आणले जाते. डावे अलिंद आणि डावे निलय यामधील रंध्र द्विदली किंवा मिट्रल झडपेच्या साहाय्याने नियंत्रित केले जाते. डाव्या निलयाच्या वरच्या आतील भागापासून प्रमुख घमनी निघते तिला महाधमनी म्हणतात.महाधमनीद्वारे शरीराच्या विविध अवयवाना प्राणवायूयुक्त रक्ताचा पुरवठा केला जातो. ह्रद्यास रक्ताचा पुरवठा करणाऱ्या रक्तवाहिनीस परिहृद धमनी म्हणतात. महाधमनी आणि परिहृदा धमनी यांच्या सुरवातीस असलेल्या अर्धचंद्राकृति झडपामुळे रक्त मागे येत नाही.

रक्तवाहिन्या

बंद पद्धतीच्या अभिसरण संस्थेमध्ये तीन प्रकारच्या रक्तवाहिन्या असतात. 1. घमन्या,2. केशिका आणि 3. शिरा.

धमन्या

( Arteries) शरीराच्या विविध अवयवाकडे रक्त वाहून नेतात. यांच्या भिंती जाड असतात. धमन्या शरीरात खोल भागात असतात. त्यांची भित्तीका स्थितिस्थापक असतात. सर्व घमन्यामधून प्राणवायूयुक्त रक्त वाहते. फुप्फुस धमनीता मात्र विनॉक्सिजनित रक्त असते. धमन्यामधील रक्त दाबयुक्त असते.महाधमनी अनेक स्नायुमय लहान धमन्यामध्ये विभागलेली असते. स्नायुमय धमनीपासून निधालेल्या लहान धमन्याना धमनिका म्हणतात.

केशिका

(capillaries) या अत्यंत बारीक एकस्तरीय पातळ भिंती असलेल्या नलिका आहेत. धमनिका आणि शिरिका याना जाळ्याच्या स्वरूपात जोडण्याचे काम करतात. शरीरपेशींशी यांचा प्रत्यक्ष संबंध असतो. केशिकामुळे संप्र्रके, अवशिष्ट पदार्थ, अन्नधटक,कार्बन डाय ऑक्साइड अशा पदार्थांचे उतीबरोबर देवाणघेवाण करण्याचे कार्य होते.

शिरा

( veins) यांच्या भिंती पातळ असतात. विविध अवयवाकडून हृदयाकडे त्या रक्त वाहून नेतात. अनेक शिरिकांच्या जोडण्यामधून शिरा तयार होतात. या त्वचेलगत असतात. कमी स्नायुयुक्त आणि स्थितिस्थापक असतात.फुप्फुस शिराव्यतिरिक्त सर्व शिरामधून विनॉक्सिजनित रक्त वाहते. धमन्यामध्ये रक्त पुढे ढकलण्यासाठी झडपा असतात. शिरामधून रक्त हृदयाकडे नेण्यात स्नायूंचा मोठा वाटा आहे. स्नायूंच्या हालचालीमुळे शिरामधील रक्त हृदयाकडे ढकलले जाते. सन 1628 मध्ये विल्यम हार्वे यानी मानवी हृदयाभिसरणचे अचूक वर्णन केले.

रक्तपेशींची निर्मिती आणि विघटन

पृष्ठवंशी प्राण्यामध्ये रक्त पेशींची निर्मिती अस्थिमज्जेमध्ये याला रक्तजनन असे म्हणतात. यामध्ये लाल रक्तपेशी निर्मिती, पांढऱ्या रक्त पेशी आणि रक्तकणिका यांचा समावेश होतो. बालपणात शरीराच्या सर्व अस्थीमधील अस्थिमज्जेमध्ये तांबड्या पेशी निर्माण होतात. प्रौढावस्थेमध्ये शरीराच्या आकाराने मोठ्या अस्थींच्या अस्थिमज्जीमध्ये जसे हाता पायांची हाडे, मणक्यांचा गाभा, उरोस्थी, बरगड्या, आणि कटिबंधाची हाडे. याशिवाय बालपणी यौवनलोपी ग्रंथीमध्ये लसिकापेशींची निर्मिती होते. रक्तातील बहुतेक प्रथिने यकृतपेशी तयार करतात. यामध्ये क्लथन प्रथिने आणि क्लथन विरोधी म्हणजे रक्तक्लथनास प्रतिबंध करणाऱ्या हिपॅरिनचा समावेश आहे. संप्रेरके नलिकाविरहित ग्रंथीमध्ये तयार होतात आणि ती रक्तामध्ये सरळ मिसळतात. रक्तामधील पाण्याचे नियंत्रण अधोथॅलॅमस द्वारे तर पाण्याचे प्रमाण योग्य ठेवण्याचे कार्य वृक्काद्वारे होते.

रक्तामधील लाल रक्तपेशींचे सरासरी आयुष्य १२० दिवस आहे त्यानंतर त्यांचे विघटन प्लीहामध्ये आणि यकृतातील कुफर पेशीद्वारे होते. यकृतामध्ये रक्तामधील काहीं प्रथिने, मेदाम्ले आणि अमिनो आम्लांची विल्हेवाट लावली जाते. अमिनो आम्लामधील नायट्रोजनचे यूरिया मध्ये रूपांतर यकृतपेशी करतात. वृक्क यूरिया रक्तामधून फिल्टर – गाळून वेगळे करते.

प्राणवायू वहन

धमनीमधील रक्तामध्ये असलेला ९८.५% प्राणवायू हिमोग्लोबिन बरोबर बद्ध असतो. सुमारे १.५% प्राणवायू रक्तामधील इतर द्रवाबरोबर प्रत्यक्ष विरघळलेला असतो. सस्तन प्राण्यामध्ये हिमोग्लोबिन प्राणवायूचा प्रमुख वाहक आहे. हिमोग्लोबिनची प्राणवायू वाहून नेण्याची क्षमता १.३६ ते १.३७ मिलि ओक्सिजन प्रति ग्रॅम हिमोग्लोबिन एवढी आहे. याउलट प्राणवायू रक्तात प्रत्यक्ष विरघळण्याचे प्रमाण फक्त ००.०३ मिलि प्राणवायू प्रति लिटर रक्त प्राणवायूच्या १०० मिग्रॅ. Hg या खंडीय दाबास आहे.

फुप्फुस धमनी आणि नाळ धमनी हे अपवाद सोडले तर धमन्यामधून प्राणवायूयुक्त रक्त हृद्याकडून उपधमन्यामधून केशिकाद्वारे शरीरभर पुरवले जाते. त्यानंतर उपशिरा आणि शिराद्वारे विनॉक्सिजनित रक्त हृदयाकडे परत येते.

सामान्य स्थितीमध्ये असता ( व्यायाम करीत नसता) फुप्फुसामधून बाहेर पडणारे रक्त ९८-९९% प्राणवायूसंपृक्त असते. एका मिनिटास ९५०-११५० मिलि/ प्रति मिनिट एवढा प्राणवायू शरीरास पुरवला जातो. निरोगी शरीराची प्राणवायूची गरज २००-२५० मिलि / प्रतिमिनिटास आहे. ह्र्दयाकडे परत येणाऱ्या विनॉक्सिजनित रक्तामध्ये ७५% प्राणवायू शिल्लक असतो. शारिरीक कष्टाची कामे किंवा व्यायाम करताना शिरेमधील रक्तामधील प्राणवायू कमी होतो. प्रशिक्षित खेळाडू शिरेमधील प्राणवायू १५% हून कमी करून स्नायूंची कार्यक्षमता अत्युच्च पातळीवर नेतात. अर्थात या वेळी श्वसनाचा वेग आणि हृदयामधून बाहेर पडणाऱ्या रक्ताचे प्रमाण वाढते आणि अधिक प्राणवायूची गरज पूर्ण होते. विश्राम करीत असता १५% प्राणवायू शिरेमधील रक्तात असणे धोक्याचे असते. उदाहरणार्थ शस्त्रक्रिया चालू असता बूल तज्ञ शिरेतील प्राणवायूचे प्रमाण ९०% हून कमी होऊ देत नाही. तीव्र प्राणवायू कमतरता ३०% टक्क्याहून कमी प्राणवायू मृत्यूच्या दारात नेतो.

गर्भाची प्राणवायूची गरज अपरेमधून (नाळेमार्फत) पुरवली जाते. अपरा रक्तामधील ऑक्सिजंचा खंडीय दाब फुप्फुसातील वाहिनीच्या 21% असतो. त्यामुळे गर्भाच्या रक्तात असलेले ‘हिमोग्लोबिन ई ‘ कमी प्राणवायू खंडीयदाब असताना प्राणवायूचे वहन करते.

कार्बन डाय ऑक्साइडचे वहन

केशिकामधून रक्त वाहताना उतीमधील कार्बन डाय ऑक्साइडचे रक्तामध्ये विसरण होते. यातील थोडा कार्बन डाय ऑक्साइड रक्तामध्ये विरघळतो. एक भागाची हीमोग्लोबिनबरोबर क्रिया होते आणि दुसऱ्या भागाची प्रथिनाबरोबर कारबॅमिनो संयुगे स्वरूपात संयोग होतो. शिल्लक कार्बन डाय ऑक्साइडचे बायकार्बोनेट आणि हायॅड्रोजन आयनामध्ये रूपांतर होते. हा बदल तांबड्या रक्तपेशीमध्ये कार्बोनिक अनहायड्रेज विकराच्या समवेत होतो. रक्तातील बहुतेक कार्बन डाय ऑक्साइड बायकारबोनेटच्या स्वरूपात वाहून नेला जातो.

पेशींच्या चयापचयातील प्रमुख अपशिष्ट कार्बन डाय ऑक्साइडच्या स्वरूपात असते. कार्बन डाय ऑक्साइड, बायकार्बोनेट् , आणि कारबोनिक ॲशसिड रक्तरसात संतुलित स्वरूपात असतात. शरीरातील 86-90% कार्बन डायऑक्साइड कार्बोर्निक ॲरसिड मध्ये परिवर्तित होतो. त्याचे त्वरित बाय कारबोनेटमध्ये रूपांतर होते. हे रासायनिक संतुलन राखले नाही तर रक्ताचा सामू बदलतो. रक्तरसामधील ही उभयप्रतिरोधी क्रिया तत्पर असल्याने रक्ताचा सामू ७.३५ ते ७.४५ या मर्यादेमध्ये राहतो.

हायड्रोजन आयन वहन

ऑक्सिजनित हिमोग्लोबिनचे विनॉक्सिजनित हिमोग्लोबिन झाल्यानंतर प्राणवायू हिमोग्लोबिन मधून विलग होतो. विनॉक्सिजनित हिमोग्लोबिन बहुतेक हायड्रोजन आयनांचे वहन करते. कारण हायड्रोजन आयनची ऑक्सिजनित हिमोग्लोबिनपेक्षा विनॉक्सिजनित हिमोग्लोबिन बरोबर अधिक आसक्ति असते .

लसिका संस्था

सस्तन प्राण्यामध्ये रक्त आण लसीका यांचे प्रमाण संतुलित असते. केशिकामधून रक्त वाहताना सतत केशिका भितीमधून लसीकाद्रव केशिका भितीमधून बाहेर येत असतो. हा लसीका द्रव लसीका वाहिन्यामधून गोळा केला जातो. सर्व लसीका वाहिन्या वक्षीय लसीका वाहिनीमध्ये एकत्र येतात. अधोजत्रूमध्ये लसीका वाहिनीमधील वाहून आणलेला लसीका द्रव परत रक्तप्रवाहात मिसळला जातो.

उष्णता नियंत्रण

रक्ताभिसरणाबरोबर रक्तामधून उष्णता वहन शरीरभर होते. रक्तप्रवाहाचे अनुयोजन हा उष्णता नियोजनाचा एक महत्त्वाचा भाग आहे. उन्हाळ्यात अधिक रक्त त्वचेलगत असलेल्या रक्तवाहिन्याकडे पाठवल्याने त्वचेमधून उष्णता बाहेर पडते. व्यायाम करताना सुद्धा त्वचेचे तापमान वाढते आणि उष्णता बाहेर पडते. शरीरांतर्गत उष्णतेचा अधिक वेगाने –हास होतो. याउलट बाह्य तापमान कमी असेल त्यावेळी त्वचेलगतच्या रक्तवाहिन्या आकुंचन पावतात. त्वचा उष्णतारोधक बनते आणि उष्णतेचा –हास थांबतो.

शरीराच्या ठरावीक भागात रक्त साठून राहिल्याने रक्ताच्या द्रवीय गुणधर्माचा उपयोग होतो. लिंग उत्थापन होण्यासाठी लिंगामधील रक्तप्रवाह थांबणे हे याचे उत्तम उदाहरण. या प्रकाराचे दुसरे उदाहरण उडी मारणाऱ्या कोळ्याचे आहे. या कोळ्याच्या पायाच्या पोकळ्यामध्ये रक्त साठते . रक्त साठल्याने त्याचे पाय ताठ सरळ होतात. अशा ताठ सरळ पायाने स्वतःच्या लांबीच्या कित्येक पट लांब उडी या कोळ्यास मारता येते. एवढी लांब उडी मारण्यासाठी टोळाच्या पायासारख्या भक्कम स्नायूंची उडी मारणाऱ्या कोळ्यास गरज नाही.

अपृष्ठ्वंशी प्राण्यामधील कीटकामधील रक्तास रुधिरगुहारस hemolymph असे म्हणता येईल. पृष्ठवंशी प्राण्यामधील रक्ताप्रमाणे कीटकांच्या रक्तामधून प्राणवायू वहन होत नाही. वायुनलिकेमधून सरळ प्राणवायू शरीराच्या प्रत्येक उतीपर्यंत पोहोचला जातो. कीटकांचे रक्त शोषलेले अन्नघटक आणि चयापचयातील अपशिष्टे वाहून नेते.

इतर अपृष्ठवंशी प्राण्यामधील रक्तामध्ये प्राणवायू वहनची क्षमता वाढविण्यासाठी प्राणवायू वाहक घटक आहेत. प्राणवायू वाहक घटकामध्ये अर्थात हीमोग्लोबिन अनेक अपृष्ठवंशी प्राण्यामध्ये आढळते. जंताच्या स्नायूमध्ये हीमोग्लोबिन आहे. तसेच गांडुळाच्या रक्तामध्ये असलेले हीमोग्लोबिन रक्तपेशीऐवजी रक्तरसात विरघळलेले आहे. रक्तपेशीऐवजी रक्तरसात हीमोग्लोबिन असल्याने रक्ताची सांद्रता वाढते. सूक्ष्म वाहिन्यामधून असे रक्त सुलभपणे वाहू शकत नाही. हीमोसायनिन हे प्राणवायू वाहक प्रथिन खेकडा शेवंडा, झिंगे अशा समुद्री आणि गोड्या प्राण्यातील कवचधारी संधिपाद प्राण्यामध्ये आणि मृदुकाय प्राण्यामध्ये आढळते. हीमोसायनिनचा ओक्सिजनशी संपर्क आल्यानंतर त्याचा रंग निळसर होतो. या प्राणवायू वाहक द्रव्यामध्ये लोहाऐवजी तांबे आहे. समुद्र तळाशी चोलधारी (tunicates) प्राण्यांचा वर्ग आहे. त्यांच्या शरीरात असलेले प्राणवायू वाहक द्रव्य व्हॅनॅडियम नावाच्या प्रथिनाने बनलेले आहे. याचा रंग हिरवा , निळा किंवा नारिंगी असतो.

Giant tube worms समुद्रतळाशी सापडणाऱ्या मोठ्या नलिकेमध्ये वास्तव्य करणारे वलयांकित कृमी सोळा फुटापर्यंत वाढतात. समुद्राच्या या खोलीवर पाण्यामध्ये पुरेसा प्राणवायू कधीच नसतो. पा प्राण्यांच्या रक्तामध्ये असणाऱ्या हीमोग्लोबिनमध्ये इतर प्राण्याना घातक सल्फाइड आहे.

रक्ताचा रंग

पृष्ठवंशी प्राण्यामध्ये हीमोग्लोबिन मुळे रक्तास तांबडा रंग येतो. हीमोग्लोबिनच्या एका रेणूमध्ये चार हीम रेणूभाग असतात. हीम भागाच्या इतर रेणूबरोबर झालेल्या क्रियेनंतर रक्तास नेमका रंग येतो.ज्या सजीवामध्ये हीमोग्लोबिन हा प्राणवायू वाहक घटक आहे तेथे धमनीतील आणि केशिकेतील ऑक्सिजनित रक्ताचा रंग लालभडक होतो. विनॉक्सिजनित रक्ताचा रंग काळसर लाल असतो. शिरेमधील रक्ताचा रंग काळ्सर किंवा निळसर लाल दिसतो. रक्तदान करताना किंवा शिरेमधून रक्त सिरिंजमध्ये काढलेल्या रक्ताचा रंग काळसर लाल असतो. कार्बनमोनॉक्साइड बरोबर हीमोग्लोबिनचा संपर्क आल्यास रक्त चेरीच्या फळासारख्या रंगाचे होते. कार्बन मोनॉक्साइड बरोबर हीमोग्लोबिनचा रंग बदलण्याचे कारण म्हणजे हीमोग्लोबिनचे कार्बॉक्सिहीमोग्लोबिन carboxyhemoglobin बरोबर होणारे दृढ बंधन. असे हीमोग्लोबिन प्राणवायूचे वहन करू शकत नाही. सायनाइड बरोबर संपर्क आल्यास शिरेमधील रक्ताचा रंग अधिक तांबडा होतो. सायनाइड संपर्कात आलेले रक्त सुद्धा प्राणवायूचे वहन करू शकत नाही. प्रत्यक्षात हीमोग्लोबिन असलेले रक्त कधीही निळे नसते. काहीं आजारात हीम भागाच्या संयोगाने त्वचेखालील वाहिन्या निळ्या भासतात. हीम चे ऑक्सिडीकरण झाल्यास मेथॅहीमोग्लोबिन तयार होते. ते तपकिरी रंगाचे दिसते. मेथॅहीमोग्लोबिन प्राणवायू वहन करू शकत नाही. काहीं सल्फोहीमोग्लोबिनेमिया सारख्या असामान्य आजारात धमन्यामधील रक्ताचे अर्धवट ऑक्सिडीकरण होते. असे रक्त अधिक तांबडे वा निळसर दिसते. (cyanosis).

शिरेमधील रक्त

शिरेमधील रक्त निळसर दिसण्याची अनेक कारणे आहेत. त्याचा शिरेमधील रक्ताचा काहीं संबंध नाही. त्वचेमधून प्रकाश बाहेर पडताना होणाऱ्या विचरणामुळे वाहिन्या निळसर दिसतात.

शीर्षपाद आणि उदरपाद मृदुकाय प्राण्यामध्ये cephalopods and gastropods आणि काहीं संधिपाद प्राण्यामध्ये उअदाहरणार्थ ट्रायलोबाइट ला जवळचा किंग क्रॅब नावाचा संधिपाद प्राणी यांच्या रक्तामध्ये तांबेयुक्त हीमोसायनिन नावाचे प्रथिन असते. त्याचे प्रमाण 50 ग्रॅम प्रति लिटर एवढे आहे. विनॉक्सिजनित हीमोसायनिन रंगहीन असते. ऑक्सिजनित झाल्यानंतर त्याचा रंग निळसर होतो. ज्या समुद्रातील परिसरात या प्राण्यांचा अधिवास आहे तेथील पाण्यात प्राणवायू अति कमी प्रमाणात असतो. हीमोसायनिन हे पेशीमध्ये नसून रक्तद्रवात असते.

हीमोव्हॅनॅबिन

समुद्रतळाशी असलेल्या चोलधारी वर्गातील प्राण्यामध्ये व्हॅनॅबिन्स नावाचे प्रथिन असते. या प्रथिनामध्ये व्हॅनॅडियम आहे. परिसरातील व्हॅनॅडियमहून चोलधारी प्राण्यांच्या शरीरातील व्हॅनॅडियमचे प्रमाण 100 पटीहून अधिक असते. व्हॅनॅबिनस प्रथिन नेमके प्राणवायूचे वाहक आहे किंवा कसे याची अजून खात्री पटलेली नाही. प्राणवायूच्या संपर्कात आल्यानंतर व्हॅनॅबिनचा रंग मोहरीच्या डाळीसारखा पिवळा होतो. विकार विज्ञान : सर्वसाधारण वैद्यकीय आजार –

• रक्ताच्या एकूण घनफळाचे आजार दोन आहेत जखम झाल्याने रक्त वाहून जाणे आणि शरीरातील पाण्याचे प्रमाण कमी होणे. निरोगी व्यक्तीच्या शरीरातून 20% रक्त वाहून गेले तरी त्याची लक्षणे दिसून येत नाहीत. पहिल्या एक लिटर रक्तस्त्रावानंतर दिसणारी लक्षणे म्हणजे अस्वस्थ वाटणे, आणखी एक लिटर म्हणजे दोन लिटर रक्त शरीरातून वाहून गेले म्हणजे व्यक्ती हा शारिरिक आघात सहन करू शकत नाही. रक्तकणिका रक्तक्लथनाने रक्तप्रवाह थांबवण्याचा प्रयत्न करतात. एकदा रक्तक्लथन झाले म्हणजे रक्त वाहणे थांबते. कधी कधी अंतर्गत इजेमुळे शरीरात रक्त वाहते. उदाहरणार्थ मेंदूमध्ये रक्तस्त्राव, अपघाताने अस्थिभंग झाल्यानंतर मोठी रोहिणी किंवा धमनीला इजा, अल्सर वगैरे. अंतर्गत रक्तस्त्राव नेहमी काळजी करण्यासारखा विकार आहे.
• निर्जलीभवन- शरीरातील पाण्याचे प्रमाण एकाएकी कोणत्याही कारणाने कमी झाले तरी शारिरिक आघात म्हणजे व्यक्ती शॉक मध्ये जाते. अतिसार, कॉलरा, भाजणे, शरीरातून विद्युत प्रबाह जाणे अशा प्रकाराने शरीरातील पाणी कमी होते. वेळीच उपचार केले नाहीत तर व्यक्ती मृत्युमुखी पडते.

रक्तप्रवाहाशी संबंधित विकार-

• उतीमधून रक्त वाहणे अनेक कारणानी बंद होते. यामध्ये रक्त वाहून जाणे, जंतुसंसर्ग, आणि हृदयामधून पुरेसे रक्त ना मिळणे अशी कारणे आहेत.
• धमनीविलेपी विकारामध्ये Atherosclerosis धमन्यामधून रक्त वाहणे कमी होते. याचे प्रमुख कारण धमनी अरुंद होते. धमन्यांची स्थितिस्थापकता कमी होणे हा त्यातील दुसरा प्रकार. धमन्यांची स्थितिस्थापकता कमी झाली म्हणजे धमन्या कठीण होतात. धूम्रपान, उच्च रक्तदाब, रक्तामधील मेदाचे आणि कोलेस्टेरॉलचे वाढलेले प्रमाण, आणि मधुमेह टाइप 2 डायबेटिस मेलिटस.
• रक्तक्ल्थन हे रक्तप्रवाह थांबण्याचे महत्त्वाचे कारण आहे.
• रक्तघटकामधील बदल, हृदयाच्या कार्यामध्ये बिघाड, किंवा धमनी अरुंद होणे अशा तीनही कारणानी रक्तामधून पुरेसे प्राणवायू वहन होत नाही. इश्चेमिया म्हणजे रक्तपुरवठा नेहमीपेक्षा कमी होणे. इश्चेमियाचा पुढील परिणाम म्हणजे इंफाक्श्चन म्हणजे उती मृत होणे. रक्तपुरवठा अगदीच कमी झाला म्हणजेच उती मृत होतात.

रक्तसंबंधी विकार

• रक्तक्षय- रक्तक्षीणता- शरीरातील रक्त कमी होण्याची दोन कारणे आहेत . पहिले रक्त वाहून जाणे आणि दुसरे रक्ताचे थॅलॅसेमिया किंवा लोहाच्या कमतरतेमुळे होणारे रक्त पेशीची कमतरता; बाहेरून रुग्णास अशा स्थितीत रक्त द्यावे लागते. रुग्णास रक्त द्यावे लागल्यास त्याच्या रक्ताचा गट माहिती असणे जरुरीचे आहे.
• सिकल पेशी रक्तक्षय.
• रक्त पेशींचे आजार- ल्युकेमिया. हा रक्तपेशींचा कॅन्सर आहे. मोठ्या प्रमाणात श्वेत पेशींची या कॅन्सरमध्ये निर्मिती होते.
• अति प्रमाणात तांबड्या पेशींची निर्मिती. हा रक्ताच्या कॅन्सरचा प्रकार नाही. रक्तकणिकांची अति निर्मिती हा कॅन्सरपूर्व आजार आहे.
• कधीकधी रक्तपेशीतील कोणत्यातरी पेशींची बेसुमार वाढ होते.

रक्तक्लथन विकार-

• रक्तगळ- हीमोफिलिया हा आनुवंशिक रक्तविकार आहे. रक्तक्लथनातील एक किंवा अनेक घटकांच्या अभावामुळे हा विकार होतो. अशा रुग्णास झालेली क्षुल्लक जखम रुग्णाच्या अपेक्षेने जीवधेणी असू शकते. हीमोफिलिया मधील एक त्यामानाने कमी तापदायक प्रकार सांध्यामध्ये रक्ता साकळणे हा आहे. हा प्रकार जीवधेणा नसला तरी पंगुत्व येण्यास पुरेसा आहे.
• अप्रभावी किंवा अपुऱ्या रक्तकणिका असल्याने रक्त न गोठण्याचे आजार होतात.
• अधिक संवेदनक्षम रक्तकणिकामुळे रक्त कधीही गोठते. रक्तवाहिन्यामध्ये रक्त गोठणे हा गंभीर प्रकार आहे. महत्त्वाच्या रक्तवाहिन्या जसे मेंदू वाहिनी किंवा हृदयधमनी यामध्ये क्लथन झाल्यास पक्षाघात किंवा हृदयविकार हो ऊशकतो. फुप्फुस वाहिनीमध्ये क्लथन असल्यास फुप्फुस्सामध्ये द्रव साठून मृत्यूही ओढवतो.

रक्ताचे संसर्गजन्य आजार.

• रक्तामध्ये अनेक परजीवींचा संसर्ग होतो. एच आयव्ही विषाणूमुळे होणारा एडस, रक्त, शरीरातील द्राव, वीर्य यामधून दुसऱ्या व्यक्तीमध्ये प्रवेशतात. हिपॅटायटिस ( कावीळ) बी आणि सी दोन्ही फक्त रक्तामधून संक्रमित होतात. रक्त संसर्गजन्य आजार घोकादायक असतात.

• जिवाणूजन्य आजार – रक्ताच्या जिवाणूजन्य आजारास सेप्सिस –पूति असे म्हणतात. विषाणूजन्य आजारास व्हायरेमिया म्हणतात. मलेरिया आणि ट्रिपॅनोसोमा हे दोन आदिजीव रक्तातील परजीवी आहेत.

कार्बन मोनाक्साइड विषबाधा

• प्राणवायू शिवाय काही घटक हीमोग्लोबिन बरोबर बद्ध होतात. अशा मुळे हीमोग्लोबिनमध्ये अपरिवर्तनीय बदल होतो. श्वसनामधून घेतलेला कार्बन मोनाक्साइड फुप्फुसातून रक्तामध्ये गेल्यास गंभीर परिणाम होतात. हीमोग्लोबिनबरोबर कार्बन मोनाक्साइडचे कार्बॉक्सिहीमोग्लोबिनमध्ये रूपांतर होते. कारबॉक्सिहीमोग्लोबिन परत प्राणवायू चे वहन करू ना शकल्याने प्राणवायू वहनास कमी हीमोग्लोबिन उपलब्ध राहते. यामुळे नकळत गुदमरून मृत्यू येतो. कार्बन मोनॉक्साइड्चा चा गंध गोडसर असल्याने घोकयाची जाणीव होत नाही. ज्या खोलीमध्ये वायुवीजनाची नीटशी व्यवस्था नाही अशा ठिकाणी पेटविलेल्या अग्नीमधून अपुऱ्या ज्वलनामुळे कार्बनमोनॉक्साइड तयार होतो. धूम्रपानातील धुरामध्ये काहीं प्रमाणात कार्बन मोनॉक्साइड असतो.

वैद्यकीय उपचार –

• रक्त: मानवी रक्तदात्याकडून मिळणारे रक्त रक्तपेढीमध्ये साठविलेले असते. मानवी रक्ताचे रक्तदात्याच्या आणि रक्ताची गरज असणाऱ्यांच्या अपेक्षेने दोन महत्त्वाचे प्रमुख प्रकार आहेत. एका प्रकारास एबीओ रक्तगट म्ह्णतात . दुसरा प्रकार –हीसस रक्त गट या नावाने ओळखला जातो. अनुरूप रक्त न मिळाल्यास शस्त्रक्रिया थांबवावी लागते. रक्त रुग्णास देण्याआधी ते अनुरूप असल्याची खात्री करून घेतल्याशिवाय दिले जात नाही.
• रक्तातील इतर आवश्यक घटक शिरेमधून रक्तप्रवाहात सोडले जातात. त्यामध्ये रक्तकणिका, रक्तरस, आणि प्रक्रिया केलेले रक्तक्लथन घटकांचा समावेश आहे.

आंतरशिरा द्रव्यप्रवेश

• अनेक औषधे शिरेतून देण्याचा प्रघात आहे. ती त्वरित उपयोगी पडतात. सरळ उतीपर्यंत जातात. आणि अधिक परिणामकारक ठरतात. प्रतिजैविके आणि कॅन्सर वरील रसायनोपचार (केमोथेरपी ) ही काहीं उदाहरणे. अन्न नलिकेमधून ती दिल्यास त्यांचा परिणाम होण्यास वेळ लागतो.
• रक्त मोठ्याप्रमाणात वाहून गेल्यास रक्तरसाचे शरीरातील प्रमाण कमी होते . रक्ताचे आकारमान पूर्ववत होण्यासाठी शिरेमधून शरीराच्या क्षारतेनुसार ‘लवणद्रवण’ सलाइन द्यावे लागते. लवणद्रवणामध्ये आवश्यकतेनुसार सोडियमा क्लोराइड, पोटॅशियम क्लोराइड,कॅल्शियम कार्बोनेट, ग्लूकोज असते. भाजलेल्या रुग्णाना रक्तरस (प्लाझमा) द्यावा लागतो. रक्त देण्याची आवश्यकता असल्यास सलाइन देण्याची आवश्यकता असते. कारण दात्याकडूनआलेल्या रक्तपेशींचे कार्य त्वरित चालू होत नाही.

रक्तदोहन : रक्तपेशी आधिक्य असलेल्या रुग्णामधून रक्त वाहिनीमधून बाहेर काढणे हा उपचारांचा भाग आहे. जुन्या वैद्यक शास्त्रामध्ये दूषित जखमेजवळ जळू चिकटवून रक्त काढण्याचे उपचार केले जात होते.

बाह्य दुवे

• रक्त इन अवर टाईम कार्यक्रमात बीबीसी रेडिओ ४ वरील चर्चा. (प्रत्यक्षात ऐका) (इंग्रजी भाषा)