タンパク質と生物体の機能理科生物雑学

どうして血は赤色なの?ヘモグロビンや青色の血の動物についても獣医学部卒ライターがわかりやすく解説!

イカやタコなど

イカやタコなどの頭足類、アワビなどの腹足類、エビやカニなどの甲殻類の血は鮮やかな青色をしています。これらの生物の青い血の正体はヘモシアニンというタンパク質。ヘモグロビンの代わりにこのヘモシアニンが酸素の運搬を担っているんです。青い血だなんてなんとも奇妙な気がしますが、その働きは私たち人の血液と変わらないんですね。

ヘモシアニンは銅を含む

ヘモシアニンはヘモグロビンと違って鉄ではなく“銅”が含まれています。ヘモシアニンは本来は無色透明ですが、この銅が酸素の運搬を行い、酸素と結びつくことで鮮やかな青色に変わるのです。

また、ヘモシアニンは巨大な分子構造をしています。ヘモグロビンの分子量が64,500であるのに対して、ヘモシアニンは2,500,000以上とかなりの大きさだということがわかりますね。これは自然界でも最も大きなタンパク質分子のひとつとも言われているんですよ。この巨大な構造は、酸素を運搬する際、酸素と結びついたり手放したりするのを効率的に行えるという点でヘモグロビンよりも優れています。

血は赤いのに血管が青く見えるのはなぜ?

ここまでで血が赤色に見える理由や、血が青色の生物がいることがわかりましたね。ところで、手首や腕の内側を見ると血管が青っぽく見えますよね?血は赤いはずなのにどうして血管は青っぽく見えるのでしょうか?

よく、「静脈を流れている血液が酸素が少ないため青っぽく見えるのでは?」と思われがちですが、実は違うんですよ。

どうして血管が青く見えるのかというと、光の波長の違いが関係しているからなんです。私たちが見えているものは様々な色の集まりの光なのですが、赤い光と青い光を比べると、赤い光は波長が長く、青い光は波長が短いという特徴があります。

波長が長い光は、光を通しやすい特徴があるため、赤い光は皮膚の内部で乱反射してから血管に吸収されます。しかし、波長の短い光は透過性が弱いため、青い光は皮膚の表面近くで反射するんです。その結果、血管部分での赤い光は吸収されて弱まるため認識できませんが、青い光は吸収されずに反射して目に届くため青く見えるというわけですね。

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