குருதி (Blood)
ஏன் இது முக்கியம்? இரத்தம் வெறும் சிவப்புத் திரவம் மட்டுமல்ல. அதில் குறைந்தது நான்கு வகைக் கலங்கள் வெவ்வேறு தொழில்களைச் செய்கின்றன. இவற்றுள் ஏதேனும் ஒன்று குறைவுபட்டாலும், உதாரணமாகத் தட்டகங்கள் (platelets) குறைந்தாலும், உயிருக்கே ஆபத்து ஏற்படக்கூடும்.
ஒரு சிவப்பணு (RBC) ஆக்சிஜனை ஹீமோகுளோபினுடன் இணைத்துக்கொண்டு, சில வினாடிகளிலேயே உடல் முழுவதையும் சுற்றி வருகிறது. இந்தத் துல்லியமான இரசாயன அமைப்பு எவ்வாறு செயற்படுகிறது என்பதை இந்தப் பாடம் விளக்கும்.
- குருதியின் (blood) கூறுகளான பிளாஸ்மா (plasma), சிவப்பணுக்கள் (RBC), வெள்ளையணுக்கள் (WBC), தட்டகங்கள் (platelets) ஆகியவற்றையும் அவற்றின் தொழில்களையும் விபரித்தல்.
- குருதி உறைதல் (haemostasis) நிகழ்வையும் அதன் முக்கியத்துவத்தையும் விளக்குதல்.
- ABO மற்றும் Rh குருதி வகைகளையும் (blood groups), குருதி மாற்றத்தின் (transfusion) பொருந்தும்தன்மையையும் விளக்குதல்.
1. குருதியின் கூறுகள் (Composition of blood)
Venous and arterial blood
Wikipedia → · CC
குருதி ஒரு சிறப்பு வாய்ந்த இணைப்பிழையம் (connective tissue) ஆகும். இதன் கலங்களுக்கு இடையேயுள்ள தாயம் (matrix) திரவ நிலையில் காணப்படுவதுடன், அது பிளாஸ்மா (plasma) எனப்படும். பெரியவரின் மொத்தக் குருதி அளவு ஏறத்தாழ 5 L ஆகும்; இது உடல் எடையில் 7–8% ஆகும். குருதியில் ஏறத்தாழ 45% கலக்கூறாகவும் (Haematocrit அல்லது PCV), ஏறத்தாழ 55% பிளாஸ்மாவாகவும் உள்ளன. குருதியைச் சுழற்றிப் பிரித்தால் (centrifuge) மூன்று அடுக்குகள் தோன்றும்: மேலே மஞ்சள் நிறப் பிளாஸ்மா, நடுவில் வெள்ளையணுக்களையும் தட்டகங்களையும் கொண்ட மெல்லிய buffy coat அடுக்கு, கீழே செறிந்த சிவப்பணுக்கள் (packed RBC).
2. பிளாஸ்மா (Plasma — 55%)
- நீர் (~91%): கரைப்பானாகத் தொழிற்படுகிறது.
- பிளாஸ்மா புரதங்கள் (plasma proteins ~8%):
- Albumin (60%): குருதியின் ஒன்கோட்டிக் அழுத்தத்தை (oncotic pressure) பேணுவதுடன் கொழுப்பமிலங்களையும் ஹார்மோன்களையும் கடத்தும்; இது கல்லீரலில் உற்பத்தியாகிறது.
- Globulins: α மற்றும் β வகைகள் பொருட்களைக் கடத்துகின்றன; γ-globulins ஆன்டிபாடிகளாகத் (antibodies) தொழிற்படுகின்றன.
- Fibrinogen: குருதி உறைதலின்போது fibrin ஆக மாறும்.
- பிற கரைபொருள்: குளுக்கோஸ், அமினோ அமிலங்கள், லிப்பிட்கள் (lipoproteins), ஹார்மோன்கள், எலெக்ட்ரோலைட்கள் (Na⁺, K⁺, Ca²⁺, HCO₃⁻), வெப்பம், கழிவு (urea, creatinine).
3. சிவப்பணுக்கள் (Erythrocytes / RBC)
Red blood cells — biconcave disc shape
Wikipedia → · CC
- எண்ணிக்கை: ஒரு mm³ குருதியில் 4.5–5.5 × 10⁶ சிவப்பணுக்கள் உள்ளன; ஆண்களில் இது சற்று அதிகம்.
- வடிவம்: இருகுழிவு தட்டு (biconcave disc) வடிவம் (~7.5 μm). இதனால் மேற்பரப்புக்கும் கனவளவுக்கும் இடையிலான விகிதம் அதிகமாகி, வாயுக்கள் வேகமாகப் பரவுகின்றன (diffusion). மேலும் நெகிழ்வுத்தன்மை இருப்பதால் மயிர்த்துளைக் கலன்கள் (capillaries) வழியாகவும் செல்ல முடிகிறது.
- பாலூட்டியில் இவை அணுவற்றவை (anucleate); இழைமணி போன்ற நுண்ணுறுப்புகளும் (organelles) இல்லை. இதனால் உட்புற இடம் முழுவதும் haemoglobin க்காக ஒதுக்கப்படுகிறது; ஆனால் இதற்கான விலையாக வாழ்நாள் குறுகியதாகிறது (~120 நாட்கள்).
- உற்பத்தி (erythropoiesis) சிவப்பு எலும்பு மஜ்ஜையில் (red bone marrow) நிகழ்கிறது. குருதியில் O₂ குறையும்போது சிறுநீரகம் erythropoietin (EPO) ஐச் சுரந்து இந்த உற்பத்தியைத் தூண்டுகிறது.
- அழிப்பு மண்ணீரலிலும் (spleen) கல்லீரலிலும் நிகழ்கிறது. அங்கு Hb உடைக்கப்பட்டு, globin மற்றும் இரும்பு மீள்பயன்பாட்டுக்காக மீட்கப்படுகின்றன; haem பகுதி bilirubin ஆக மாற்றப்பட்டுப் பித்தநீருடன் வெளியேற்றப்படுகிறது.
- முக்கிய புரதம் Haemoglobin ஆகும். இது 4 polypeptide சங்கிலிகளையும் (2α + 2β globin), 4 haem கூறுகளையும் (Fe²⁺) கொண்டது. ஒரு மூலக்கூறு 4 O₂ ஐப் பிணைக்கும்; இது cooperative binding முறையில் நிகழ்கிறது.
4. வெள்ளையணுக்கள் (Leukocytes / WBC)
எண்ணிக்கை: ஒரு mm³ குருதியில் 4,000–11,000 (சிவப்பணுக்களை விட மிகக் குறைவு). இவை அணுவுடையவை; நோய் எதிர்ப்புப் (immune) பணியைச் செய்கின்றன. இரண்டு பெரும் பிரிவுகள் உள்ளன:
| வகை | % | செயல் |
|---|---|---|
| Granulocytes — granules + lobed nucleus | ||
| Neutrophils | 50–70% | Phagocytosis — பாக்டீரியா; முதலில் வரும் |
| Eosinophils | 1–4% | Parasite தாக்குதல்; ஒவ்வாமை |
| Basophils | <1% | Histamine + heparin சுரப்பு; ஒவ்வாமை |
| Agranulocytes — granules இல்லை | ||
| Lymphocytes (B, T, NK) | 20–40% | Adaptive நோய் எதிர்ப்பு; antibody (B), செல் தாக்கம் (T), கட்டி/வைரஸ் செல் அழிப்பு (NK) |
| Monocytes | 2–8% | இழையங்களுக்குள் சென்று macrophage ஆக மாறும்; phagocytosis மற்றும் antigen presentation செய்யும் |
5. தட்டகங்கள் (Platelets / Thrombocytes)
எண்ணிக்கை: ஒரு mm³ குருதியில் 150,000–400,000. தட்டகங்கள் அணுவற்றவை; எலும்பு மஜ்ஜையிலுள்ள megakaryocyte கலங்களின் cytoplasm துண்டுகளாகும். வாழ்நாள் ~7–10 நாட்கள். குருதி உறைதலில் (haemostasis) இவை முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.
6. குருதி உறைதல் (Blood Clotting / Haemostasis)
Coagulation cascade in vivo
Wikipedia → · CC
குருதிக் கலன் (vessel) சேதமடைந்தால் 3 கட்டங்களில் உறைவு நிகழ்கிறது:
- Vasoconstriction: சேதமடைந்த கலன் சுருங்குவதால் குருதி இழப்பு குறைகிறது.
- Platelet plug: தட்டகங்கள் வெளிப்பட்ட collagen இழைகளில் ஒட்டிக்கொண்டு தூண்டப்படுகின்றன. பின்னர் ADP மற்றும் thromboxane ஐச் சுரந்து, ஒன்றோடொன்று இணைந்து தற்காலிகமான அடைப்பை (plug) உருவாக்குகின்றன.
- Coagulation cascade: உறைதற் காரணிகள் (clotting factors) XII → XI → IX → VIII → X என்ற ஒழுங்கில் ஒன்றையொன்று தூண்டும் தொடர்வினை நிகழ்கிறது. இறுதியில்:
- கல்லீரலில் உற்பத்தியாகும் prothrombin (factor II; vitamin K சார்ந்தது), Ca²⁺ மற்றும் thromboplastin முன்னிலையில் Thrombin ஆக மாறுகிறது.
- Thrombin, கரையும் Fibrinogen ஐக் கரையாத Fibrin இழைகளாக மாற்றுகிறது.
- Fibrin வலையம் சிவப்பணுக்களையும் தட்டகங்களையும் சிக்கவைத்து உறைவை (clot) உருவாக்கி, காயத்தை மூடுகிறது.
7. குருதி வகைகள் (Blood Groups)
ABO blood group antigens
Wikipedia → · CC
ABO மண்டலம் (Landsteiner, 1900)
| வகை | RBC ஆன்டிஜென் | Plasma ஆன்டிபாடி | தானம் பெறலாம் | தானம் தரலாம் |
|---|---|---|---|---|
| A | A | Anti-B | A, O | A, AB |
| B | B | Anti-A | B, O | B, AB |
| AB | A + B | எதுவுமில்லை | A, B, AB, O (உலகளாவிய பெறுநர்) | AB |
| O | எதுவுமில்லை | Anti-A + Anti-B | O மட்டும் | A, B, AB, O (உலகளாவிய தானி) |
பொருந்தாத குருதி கொடுக்கப்பட்டால், பெறுநரின் ஆன்டிபாடிகள் தானியின் RBC ஆன்டிஜெனுடன் பிணைந்து agglutination (RBC ஒட்டுதல்) மற்றும் haemolysis ஐ ஏற்படுத்துகின்றன; இதனால் ஆபத்தான குருதி மாற்றுக் கடுவினை உண்டாகும்.
Rh மண்டலம்
Rh⁺ நபரின் RBC இல் D antigen உள்ளது; Rh⁻ நபரில் அது இல்லை. Rh பொருந்தாமை (Rhesus incompatibility) பின்வருமாறு உருவாகிறது: Rh⁻ தாய் Rh⁺ கருவைச் சுமக்கும்போது, பிரசவத்தின்போது கருவின் குருதியுடன் தொடர்பு ஏற்பட்டு, தாயில் anti-D antibodies உருவாகலாம். அடுத்த Rh⁺ கர்ப்பத்தில் இந்த IgG ஆன்டிபாடிகள் கருவின் RBC ஐ அழிக்கும் (haemolytic disease of newborn அல்லது erythroblastosis foetalis). இதைத் தடுப்பதற்குப் பிரசவத்திற்குப் பின் தாய்க்கு anti-D immunoglobulin ஊசி (RhoGAM) போடப்படுகிறது.
Blood Part 1 — True Blood: Crash Course A&P
Crash Course
- 1–2%
- 3–4%
- 7–8%
- 15–20%
- 30%
பதில் / Answer
- ~45%
- ~55%
- ~91%
- ~8%
- ~7%
பதில் / Answer
- RBC மட்டும்
- Plasma
- WBC + platelets
- Serum
- Fibrin
பதில் / Answer
- ~55%
- ~70%
- ~91%
- ~8%
- ~45%
பதில் / Answer
- Fibrinogen
- Albumin
- γ-globulin
- Haemoglobin
- Thrombin
பதில் / Answer
- Albumin
- Fibrinogen
- α-globulins
- γ-globulins
- Prothrombin
பதில் / Answer
- Plasma + fibrinogen
- Plasma − fibrinogen (மற்றும் clotting factors)
- முழு குருதி
- RBC + plasma
- Plasma + platelets
பதில் / Answer
- அணுவுடையது
- இழைமணி கொண்டது
- அணுவற்றது, organelles இல்லை
- 80S ரைபோசோம் கொண்டது
- ஒளிச்சேர்க்கை செய்யும்
பதில் / Answer
- அதிக DNA
- மேற்பரப்பு:கனஅளவு விகிதம் ↑ → வேக gas diffusion
- அதிக இழைமணி
- நீண்ட வாழ்நாள்
- ஒளிச்சேர்க்கை
பதில் / Answer
- 7–10 நாட்கள்
- ~30 நாட்கள்
- ~120 நாட்கள்
- ~1 வருடம்
- நிரந்தரம்
பதில் / Answer
- Insulin — கணையம்
- Erythropoietin — சிறுநீரகம்
- Thyroxine — தைராய்டு
- Thrombin — கல்லீரல்
- Gastrin — இரைப்பை
பதில் / Answer
- மண்ணீரல்
- கல்லீரல்
- சிவப்பு எலும்பு மஜ்ஜை
- தைமஸ்
- சிறுநீரகம்
பதில் / Answer
- நுரையீரல்
- மண்ணீரல் மற்றும் கல்லீரல்
- சிறுநீரகம்
- எலும்பு மஜ்ஜை
- தோல்
பதில் / Answer
- 1
- 2
- 3
- 4
- 6
பதில் / Answer
- Mg²⁺
- Ca²⁺
- Fe²⁺
- Cu²⁺
- Zn²⁺
பதில் / Answer
- சிறுநீர்
- பித்தநீர் (bile)
- வியர்வை
- மலம் மட்டும்
- மூச்சுக்காற்று
பதில் / Answer
- 4,000–11,000
- 150,000–400,000
- 4.5–5.5 × 10⁶
- 100–500
- 1–2 × 10⁹
பதில் / Answer
- Eosinophil
- Basophil
- Neutrophil
- Lymphocyte
- Monocyte
பதில் / Answer
- Neutrophil
- Eosinophil
- Basophil
- Monocyte
- Lymphocyte
பதில் / Answer
- Neutrophil
- Monocyte
- Eosinophil
- Basophil
- Platelet
பதில் / Answer
- Neutrophil
- B-lymphocyte
- Basophil
- Monocyte
- Platelet
பதில் / Answer
- Lymphocyte
- Megakaryocyte
- Erythroblast
- Monocyte
- Osteocyte
பதில் / Answer
- 4,000–11,000
- 150,000–400,000
- 4.5–5.5 × 10⁶
- 50–100
- 1–2 × 10⁶
பதில் / Answer
- Fibrin உருவாக்கம்
- Vasoconstriction
- Platelet plug
- Prothrombin → thrombin
- Agglutination
பதில் / Answer
- Fibrin → fibrinogen
- கரையும் fibrinogen → கரையா fibrin
- Platelet அழித்தல்
- RBC உற்பத்தி
- Histamine சுரப்பு
பதில் / Answer
- Na⁺
- K⁺
- Ca²⁺
- Cl⁻
- Fe²⁺
பதில் / Answer
- Vitamin A
- Vitamin C
- Vitamin D
- Vitamin K
- Vitamin B12
பதில் / Answer
- அதிக clotting
- Factor VIII/IX குறைபாடு, X-linked
- RBC அதிகரிப்பு
- WBC புற்று
- Rh பொருந்தாமை
பதில் / Answer
- உலகளாவிய தானி
- உலகளாவிய பெறுநர்
- Anti-A + Anti-B உண்டு
- ஆன்டிஜென் இல்லை
- Anti-D உண்டு
பதில் / Answer
- A
- B
- AB
- O
- Rh⁺
பதில் / Answer
- Anti-A
- Anti-B
- Anti-A + Anti-B
- எதுவுமில்லை
- Anti-D
பதில் / Answer
- Erythropoiesis
- Agglutination + haemolysis
- Vasoconstriction
- அதிக O₂ கடத்தல்
- Phagocytosis இழப்பு
பதில் / Answer
- A antigen
- B antigen
- D antigen
- C antigen
- எதுவுமில்லை
பதில் / Answer
- Insulin
- Anti-D immunoglobulin (RhoGAM)
- Heparin
- Erythropoietin
- Vitamin K
பதில் / Answer
- பிளாஸ்மாவின் (plasma) மூன்று முக்கிய புரதங்களையும் தலா ஒரு தொழிலையும் கூறுக. / Name three main plasma proteins and state one function of each. (3)
- முதிர்ந்த பாலூட்டி RBC-இன் இரு கட்டமைப்புத் தழுவல்களையும் (adaptations) அவற்றின் நன்மையையும் கூறுக. / State two structural adaptations of a mammalian RBC and their benefit. (2)
- குருதி உறைதலின் (haemostasis) மூன்று கட்டங்களை வரிசையாகக் கூறுக. / State the three stages of haemostasis in order. (3)
- O வகை ஏன் "உலகளாவிய தானி" எனப்படுகிறது? / Why is group O called the "universal donor"? (2)
மாதிரி விடை / Model answer
(ஆ) Biconcave வடிவம் → மேற்பரப்பு ↑ வேக gas diffusion; அணுவற்றது/organelles இல்லை → முழுவதும் Hb. (2)
(இ) Vasoconstriction → platelet plug → coagulation cascade (fibrin clot). (3)
(ஈ) O-இல் RBC ஆன்டிஜென் (A/B) இல்லை → எந்த வகையினருக்கும் கொடுக்கலாம். (2)
குருதியின் கூறுகளையும் (plasma, RBC, WBC, platelets) அவற்றின் தொழில்களையும் விபரித்து, குருதி உறைதல் (haemostasis) எவ்வாறு நிகழ்கிறது என்பதை விளக்குக. / Describe the components of blood and their functions, and explain how haemostasis occurs.
விடைக் குறிப்புகள் / Answer outline
• RBC — biconcave, அணுவற்றது, Hb (4 O₂), 120 நாட்கள், மஜ்ஜையில் EPO தூண்டல்.
• WBC — granulocytes (neutrophil/eosinophil/basophil) + agranulocytes (lymphocyte/monocyte); நோய் எதிர்ப்பு.
• Platelets — megakaryocyte துண்டு; உறைதல்.
• Haemostasis — vasoconstriction → platelet plug → cascade (prothrombin→thrombin, fibrinogen→fibrin, Ca²⁺/Vit K).
பதில் / Show answer
- செங்குருதிச் சிறுகலம் — ஹீமோகுளோபின், O₂ கடத்தல்.
- வெண்குருதிச் சிறுகலம் — நோய் எதிர்ப்பு.
- தட்டுகள் — உறைதல்; பிளாஸ்மா — கடத்து ஊடகம்.