Mengapa Darah Manusia Berwarna Merah?

Warna merah darah datang daripada hemoglobin, protein dalam sel darah merah yang mengandungi atom besi di tengahnya. Apabila hemoglobin mengikat oksigen (dalam paru-paru, sebelum dihantar ke seluruh badan), struktur molekulnya berubah sedikit, menyebabkan ia memantulkan cahaya dengan cara yang menghasilkan warna merah terang. Selepas oksigen dilepaskan kepada tisu badan, hemoglobin masih kekal merah, cuma warna merah yang lebih gelap (kadangkala kelihatan hampir marun), bukan bertukar kepada warna lain sama sekali.

Kenapa urat kelihatan biru pada kulit? Ilusi optik

Jika darah sentiasa merah, kenapa urat (yang membawa darah yang kurang beroksigen, kembali ke jantung) kelihatan biru melalui kulit? Jawapannya terletak pada cara cahaya berinteraksi dengan kulit dan tisu, bukan warna sebenar darah. Cahaya dengan panjang gelombang berbeza menembusi, diserap dan diserakkan oleh kulit serta darah dengan cara yang berbeza. Interaksi ini, bersama kedalaman dan diameter salur darah serta cara mata kita membandingkan warna dengan kulit di sekelilingnya, boleh menyebabkan urat kelihatan kebiruan walaupun darah di dalamnya sebenarnya merah gelap.

Nota Istilahhemoglobin: Protein dalam sel darah merah yang mengandungi atom besi, bertanggungjawab membawa oksigen ke seluruh badan dan memberikan warna merah kepada darah: merah terang apabila membawa oksigen, merah gelap apabila kurang beroksigen.

Bukti mudah bahawa tanggapan ini salah: jika seseorang mengalami kecederaan pada urat (bukan arteri), darah yang keluar tetap berwarna merah, bukan biru, walaupun urat itu kelihatan kebiruan melalui kulit sebelum tercedera.

Bagaimana kita mengetahui hal ini?

Bagaimana kita tahu?

Pemerhatian
Doktor dan jururawat memerhatikan bahawa darah yang diambil daripada urat (untuk ujian makmal) sentiasa berwarna merah gelap apabila keluar daripada badan; tidak pernah biru, walaupun urat itu sendiri kelihatan biru melalui kulit sebelum darah diambil.
Bukti
Pengukuran spektroskopi (kajian tentang cara bahan menyerap dan memantulkan cahaya pada panjang gelombang yang berbeza) menunjukkan bahawa oksihemoglobin dan deoksihemoglobin mempunyai spektrum penyerapan cahaya yang berbeza, menghasilkan darah merah terang apabila lebih beroksigen dan merah gelap apabila kurang beroksigen, bukannya biru.
Inferens
Kerana darah yang diambil terus daripada badan (di luar pengaruh kulit) sentiasa kelihatan merah, dan pengukuran spektroskopi mengesahkan hemoglobin tidak pernah memantulkan warna biru secara dominan, warna biru yang kita lihat pada urat melalui kulit mestilah disebabkan oleh faktor lain, iaitu cara kulit dan tisu menyerap serta menyerakkan cahaya, bukan warna darah itu sendiri.
Model
Model penyerapan dan serakan cahaya oleh kulit ini berjaya meramal bahawa ketebalan dan warna kulit sepatutnya menjejaskan sejauh mana urat kelihatan biru: ramalan yang konsisten dengan pemerhatian bahawa urat kelihatan lebih atau kurang jelas kebiruan bergantung kepada ketebalan kulit dan lapisan lemak individu.
Batasan
Walaupun darah manusia sentiasa merah, sesetengah haiwan seperti sotong dan ketam ladam memang mempunyai darah berwarna biru kerana menggunakan protein pembawa oksigen yang berbeza, iaitu hemosianin, yang mengandungi tembaga dan bukannya besi. Oleh itu, pernyataan "darah sentiasa merah" khusus untuk manusia dan haiwan lain yang menggunakan hemoglobin.

Uji KefahamanSoalan 1 daripada 2

Kenapa urat kelihatan biru melalui kulit, walaupun darah manusia sentiasa berwarna merah?