रक्तारुण : (हीमोग्लोबिन). रक्तातील तांबड्या कोशिकांत (पेशींत) प्रामुख्याने विखुरलेल्या व रक्ताच्या लाल रंगास कारणीभूत असणाऱ्या, श्वसनासंबंधी रंजकाला ‘रक्तारुण’ म्हणतात. सर्व पृष्ठवंशी (पाठीचा कणा असलेल्या) प्राण्यांच्या रक्तामध्ये रक्तारुण असते. सस्तन प्राणी, पक्षी, सरीसृप (सरपटणारे) प्राणी, उभयचर (पाण्यात व जमिनीवर राहणारे) प्राणी व मासे या सर्वांमधील रक्तारुणांमध्ये सस्तन प्राण्यातील रक्तारुण सर्वोत्तम ऑक्सिजनवहनाचे कार्य करते, तर माशातील रक्तारुण सर्वांत कनिष्ठ प्रकारचे असते.

रक्तारुण एका तांबड्या कोशिकेच्या ९५% शुष्क वजन भरले एवढे असते. रक्तारुणाचे प्राकृतिक प्रमाण (ग्रॅ./१०० मिलि. रक्तात) पुरुषात १३·५-१८·०, स्त्रीमध्ये ११·५-१६·५ व मुलात (१० ते १२ वर्षे) ११·५-१४·८ इतके असते. रक्ताच्या ऑक्सिजन शोषणक्षमतेला ‘ऑक्सिजनक्षमता’ म्हणतात व ती रक्तारुणाशी प्रमाणबद्ध असते. एक ग्रॅम पूर्ण ऑक्सिजनित रक्तारुणाची ऑक्सिजनक्षमता १·३९ मिलि. असते. म्हणजे १५ ग्रॅ. रक्तारुण असलेल्या १०० मिलि. प्राकृतिक रक्ताची ऑक्सिजनक्षमता (१५ X १·३९ =) २०·८५ मिलि. असते. (पुरुषात सर्वसाधारणपणे २० मिलि. व स्त्रीमध्ये १८ मिलि. असते). ऑक्सिजनवहन या प्रमुख कार्याशिवाय रक्तारुण ऊतकातील (समान रचना व कार्य असलेल्या कोशिकांच्या समूहातील) कार्बन डाय-ऑक्साइड फुप्फुसाकडे वाहून नेण्याचे आणि शरीरातील अम्ले व क्षारक (अम्लाशी विक्रिया झाल्यास लवण देणारी द्रव्ये) यांचे संतुलन कायम ठेवण्यात भाग घेते.

रक्तारुणाचे उत्पादन व गुणधर्म : तांबड्या कोशिका त्यांच्या निर्मितीच्या अस्थिमज्जेतील (लांब हाडाच्या पोकळीतील द्रव्यामधील) अवस्थेपासूनच रक्तारुणाचे उत्पादन करतात. त्या रक्तप्रवाहात शिरल्यानंतरही एक दोन दिवस हे उत्पादन अत्यल्प प्रमाणात चालू असते.

रक्तारुण हे एक संयुक्त प्रथिन असून त्याची निर्मिती काही रासायनिक प्रक्रियांतून होते. रक्तारुणाचा रेणू ‘हीम’ अथवा ‘हीमॅटिन’ नावाचे रंजक आणि ‘ग्लोबिन’ नावाचे प्रथिन यांपासून बनतो म्हणून त्यांचे इंग्रजी नाव ‘हिमोग्लोबिन’ असे ठेवले गेले. हीमची निर्मिती ‘पॉर्फिरीन’ नावाचे रंजक व लोह यांपासून होते. रक्तारुण रेणूची संरचना थोडक्यात अशी दर्शविता येते.

पॉर्फिरीन + लोह = हीम (हीमॅटिन)

हीम + ग्लोबिन = हीमोग्लोबिन

(४%) (९६%) ( रक्तारुण )

रक्तारुणाची ऑक्सिजनाबद्दलची आसक्ती एवढी जबरदस्त आहे. की, सारख्या घनफळाचे पाणी व रक्त यांमध्ये रक्त पाण्यापेक्षा साठपट अधिक ऑक्सिजनाचे शोषण करते. उदा., १०० मिलि. पाणी ठराविक प्रमाणात ऑक्सिजन असलेल्या हवेतून फक्त /मिलि. ऑक्सिजनाचे शोषण करील, तर १०० मिलि. रक्त त्याच हवेतून २० मिलि. ऑक्सिजनाचे शोषण करते. रक्तारुणनिर्मितीकरिता प्रथिन व लोह यांच्याशिवाय अल्प प्रमाणात तांबे व इतर काही पदार्थांचीही गरज असते व ती दैनंदिन आहारातून पुरविली जाते.

रक्तारुण तांबड्या कोशिकांत बंदिस्त केल्यामुळे तीन गोष्टी साधल्या गेल्या आहेत : (१) रक्ताच्या श्यानतेतील (दाटपणातील) वाढ रोखली जाते (२) ऊतकातील जल व लवणे यांवरील तर्षणजन्य [⟶ तर्षण] दुष्परिणाम टाळले जातात आणि (३) मूत्रपिंडातील केशवाहिन्यांतून (सूक्ष्मतम रक्तवाहिन्यांतून) मुक्त रक्तारुण बाहेर पडून होणारा नाश टळतो.

फुप्फुसातील रक्तारुणामधील ऑक्सिजन व कार्बन डाय-ऑक्साइड यांची अदलाबदल : (१) वायुकोश, (२) केशवाहिनी, (३) वायुकोश-उपकला, (४) कोशवाहिनी-उपकला, (५) तांबडी कोशिका, (६) रक्तारुण, (७) ऑक्सिजन, (८) कार्बन डाय-ऑक्साइड (बाण विसरणाची दिशा दर्शवितात).रक्तारुणाचे ऑक्सिनाबरोबरचे संयुग अस्थिर व परिवर्तनीयही असते. या गुणधर्मामुळे फुप्फुसांमध्ये तयार होणारे संयुग ऊतकद्रवाशी संपर्कित होताच केशवाहिन्यांतून ऑक्सिजन बाहेर पडू शकतो. हा गुणधर्म संपर्कित ऑक्सिजनाच्या सांद्रतेवर अवलंबून असतो. फुप्फुसातील ऑक्सिजन-सांद्रण खूप असल्यामुळे त्याचा रक्तारुणाशी सहज संयोग होतो. याउलट ऊतकद्रवात ते कमी असल्यामुळे ऑक्सिजन रक्तारुणापासून सहज अलग होतो. ऑक्सिजन व कार्बन डाय-ऑक्साइड हे दोन्ही वायू फुप्फुसातील वायुकोश-उपकला (वायुकोशाचे पातळ पटल) आणि केशवाहिनी-उपकला यांमधून विसरणाने (रेणू परस्परांत मिसळण्याच्या क्रियेने) तांबड्या कोशिकांमधील रक्तारुणातील जागांची अदलाबदल करतात.

ऑक्सिजन-सांद्रणाशिवाय ऊतक अम्लता रक्तारुणाच्या शोषण प्रमाणावर परिणाम करते. तीव्र अम्लता सांद्रण असल्यास रक्तारुण अधिक ऑक्सिजन मुक्त करते. थोडक्यात रक्तारुणाची ऑक्सिजन आसक्ती कमी होते. याला क्रिस्तीआन बोर या डॅनिश शरीरक्रियावैज्ञानिकांच्या नावावरून ‘बोर-परिणाम’ म्हणतात.

प्रकार : रक्तारुणाचे तीन प्रकार ओळखले जातात : (१) रक्तारुण –, (२) रक्तारुण- आणि (३) रक्तारुण-एफ अथवा गर्भरक्तारुण. रक्तारुण- यांच्या संरचनेत थोडाफार फरक असतो. दोन्ही प्रौढावस्थेत आढळतात व पहिले ९० ते ९५% व्यक्तींत आणि दुसरे २ ते ३% व्यक्तींत आढळते. गर्भ-रक्तारुण हा विशिष्ट प्रकार असून तो फक्त गर्भावस्थेतच आढळतो. त्याची ऑक्सिजन आसक्ती तीव्र अम्लतेतही मातेच्या रक्तारुणापेक्षा अधिक असल्यामुळे मातेच्या रक्तप्रवाहातील रक्तारुण वाटेतून जाताना गर्भाच्या रक्तात अधिक ऑक्सिजन जातो. याशिवाय गर्भाच्या रक्तातील रक्तारुणाचे सांद्रण मातेच्या रक्तापेक्षा ५०% अधिक असल्यामुळे ऑक्सिजनवहनक्षमता वाढून गर्भाच्या ऊतकांना भरपूर ऑक्सिजन-पुरवठा होतो.

विकृती : जननिक उत्परिवर्तनामुळे (आनुवंशिक लक्षणांत होणाऱ्या आकस्मिक बदलांमुळे) रक्तारुण रेणूमध्ये अपसामान्य बदल होतात. परिणामी गंभीर विकृती निर्माण होतात उदा., दात्र-कोशिका पांडुरोग [⟶ पांडुरोग]. विहिरीतील पाण्यातील नायट्रेटे, रंगीत खडूतील ॲनिलीन रंजके व काही सल्फा औषधे रक्तारुणाचे मेट-रक्तारुणात रूपांतर करतात. मेट-रक्तारुण हे ऑक्सिडीकरण [⟶ ऑक्सिडीभवन] झालेले हीम असते. लोहाच्या ऑक्सिडीकरणामुळे मेट-रक्तारुण ऑक्सिजनवहनास अक्षम बनते. वरील विकृती जन्मजातही असू शकते.

रक्तारुणासंबंधीच्या आनुवंशिक विकृतीमध्ये थॅलॅसेमिया या विकृतीचा समावेश होतो. या जन्मजात विकृतीत रक्तारुणाच्या ग्लोबिन भागाच्या निर्मितीतच दोष असतो. या रक्तविलयनजन्य पांडुरोगास (ज्यात रक्तातील रक्तारुणाचे प्रमाण व तांबड्या कोशिकांची संख्या कमी होते अशा पांडुरोगास) कारणीभूत असणारी ही विकृती भारतात सिंधी व लोहाणा या समाजांत आढळते आणि क्वचितच ती दक्षिण भारतीयांत दिसते.

अपसामान्य विशिष्ट रक्तारुणाला विशिष्ट नावाने ओळखतात. दात्र-कोशिका पांडुरोगातील रक्तारुणाला रक्तारुण-एस म्हणतात. इतर विशेष अपसामान्य रक्तारुणात डी-पंजाब (उत्तर भारतीयांतील), सी (प. आफ्रिकेतील व अमेरिकेतील निग्रोंमधील) आणि ई (आग्नेय आशियाई लोकांतील) या स्थलपरत्वे आढळणाऱ्या रक्तारुणाचा समावेश होतो. ⇨विद्युत्‌ संचारण तंत्र वापरून ही विशिष्ट रक्तारुणे ओळखता येतात.

रक्तातील रक्तारुण सांद्रणाच्या मापनाच्या काही पद्धती उपलब्ध आहेत उदा., वर्णपट प्रकाशमान [⟶ प्रकाशमापन], श्वसनक्षमतामापन, लोह सांद्रण वगैरे. वैद्यकीय व्यवसायात वर्णमापन पद्धती [⟶ वर्ण व वर्णमापन] वापरात आहे व तीसाठी वापरण्यात येणाऱ्या उपकरणाला रक्तारुणमापक म्हणतात.

संदर्भ : 1. Best, C. H. Taylor, N. B. The Living Body, New York, 1961.

2. Guyton, A. C. Textbook of Medical Physiology, Tokyo, 1976.

3. Ingram, V. M. Haemoglobin and Its Abnormalities, Springfield, 1961.

4. Lehmann, H. Huntsman, R. G. Man’s Haemoglobins, Amsterdam, 1974.

5. Swash, M. Mason, S. Hutchisons’s Clinical Methods, Eastbourne, 1984.

भालेराव, य. त्र्यं.