사람의 혈구 관찰 보고서

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실험 3. 사람의 혈구 관찰

1. 서론(Introduction)

⑴ 목적

① 사람의 혈구를 관찰하는 실험 방법을 알아본다.

② 사람의 혈구 세포를 관찰하고 각 세포의 형태적 특징을 알아본다.

자료를 조사하여 혈구가 하는 역할을 알아본다.
⑵ 이론
♡ 혈액은 한마디로 혈장을 기질로 하는 결합조직이다. 혈액을 원심 분리시키면 세 부분으로 나뉘는데, 맨 위에 혈장이 있고, 가운데는 맑고 투명한 띠로 형성되어 있는 백혈구와 혈소판이 있으며, 바닥에는 무거운 적혈구가 가라앉아 있다. 이번 실험에서는, 직접 혈액을 뽑아 혈구 세포들의 현미경으로 관찰하여 그 형태적 특징들을 문헌과 비교해 보았다. ♡
1. 혈액의 성분

1) 혈장

볏짚 색깔이다. 90%가 물이고 나머지 고형 혈장은 단백질이 70%이며, 그 나머지는 요소, 아미노…(생략)

2) 적혈구

3) 백혈구

4) 혈소판

2. 백혈구의 종류

1) 중성백혈구(neutrophils) : 순환하고 있는 백혈구의 대부분을 차지함. 하루에 1000억 개정도 생성됨. 식세포작용에서 중요한 역할을 하는데, 특히 감염된 부위에 모여들어 침입하는 미생물을 삼키는 일을 한다. 단 며칠밖에 살지 못하고 침입자와의 싸움에서 대다수가 죽는 일종의 소모성 백혈구이고, 침입 부위에서 방출되는 화학물질에 의해 유인된다.

2) 산성백혈구(eosinophils) : 약한 식세포 작용을 함. 화학적 방어물질이 침입자를 에워싸고 있는 장소에 모여듬. 염증 반응에 관여. 큰 기생생물을 파괴함.

3) 염기성백혈구(basophils) : 염증 반응에 관여.

4) 림프구(lymphocytes) : 면역계의 중추로서 림프조직에서의 침입자들과 싸움.

5) 단핵구(monocytes) : 중성백혈구에 뒤이어 도착해 침입자와 싸우게 되는 백혈구로서 상처부위에 도착하면 커다란 대식세포로 자란다. 대식세포는 세포와 세포조각에 대해 식세포작용을 하는 세포이다.

3. 실험방법(Methods)

(1) 혈구관찰법

① 손가락을 70% 에틸알코올로 소독한 후 일회용 란셋으로 찔러 혈액이 나오게 한다.

② 슬라이드 글라스에 혈액을 한 방울 떨어뜨리고 커버 글라스를 이용하여 얇게 도말한다.

③ 도말된 혈액에 메틸알코올을 가해 약 3분간 고정한 후 말린다.

④ 슬라이드 글라스에 김자 염색액을 한 방울 떨어뜨리고 3분간 염색한다.

⑤ 염색액 위에 인산 완충 용액을 몇 방울 떨어뜨리고 3～5분간 놓아둔 후 슬라이드 글라스 뒷면에 물을 20초 정도 흘려서 염색액을 조심스럽게 씻어 낸다.

⑥ 여과지로 물기를 제거한 다음 커버 글라스를 덮고 현미경으로 관찰한다.

⑦ 적혈구와 백혈구의 모습을 관찰하고 백혈구의 종류를 확인한다.

4. 실험결과(Results)

1) 첫 번째 사진

2) 두 번째 사진

5. 논의(Discussion)

6. 과제(Assignments)

① 백혈구

② 적혈구

③ 혈소판

7. 참고 문헌(References)

성숙해도 퇴화되지 않으며 면역계에서 활발히 활동한다. 그래서 백혈구의 핵을 염색할 수 있으며, 그를 현미경을 통해 관찰할 수 있다. 백혈구는 모양, 크기, 핵의 모양과 수, 그리고 과립의 유무에 따라 중성백혈구, 염기성백혈구, 산성백혈구, 림프구, 단핵구 등으로 나뉜다.

4) 혈소판
혈소판은 작고 다양한 구조를 보이는데, 적혈구와는 달리 핵을 모두 상실했기 때문에 세포조각에 불과하다. 혈소판모세포로부터 만들어지며, 혈소판모세포는 적색골수에서 만들어진다. 이 혈소판모세포는 성숙하면 세포 분열 없이 독특한 방법으로 나누어진다. 혈소판은 혈액 응고에 있어서 중요한 역할을 담당한다.

2. 백혈구의 종류

1) 중성백혈구(neutrophils) : 순환하고 있는 백혈구의 대부분을 차지함. 하루에 1000억 개정도 생성됨. 식세포작용에서 중요한 역할을 하는데, 특히 감염된 부위에 모여들어 침입하는 미생물을 삼키는 일을 한다. 단 며칠밖에 살지 못하고 침입자와의 싸움에서 대다수가 죽는 일종의 소모성 백혈구이고, 침입 부위에서 방출되는 화학물질에 의해 유인된다.
2) 산성백혈구(eosinophils) : 약한 식세포 작용을 함. 화학적 방어물질이 침입자를 에워싸고 있는 장소에 모여듬. 염증 반응에 관여. 큰 기생생물을 파괴함.
3) 염기성백혈구(basophils) : 염증 반응에 관여.
4) 림프구(lymphocytes) : 면역계의 중추로서 림프조직에서의 침입자들과 싸움.
5) 단핵구(monocytes) : 중성백혈구에 뒤이어 도착해 침입자와 싸우게 되는 백혈구로서 상처부위에 도착하면 커다란 대식세포로 자란다. 대식세포는 세포와 세포조각에 대해 식세포작용을 하는 세포이다.

2. 기구 및 재료(Material)
⑴ 기구 : 광학현미경
⑵ 재료 : 혈구 프레파라트, 김자 염색약, 란셋, 슬라이드 글라스, 커버 글라스, 솜, 에틸알코올(70%), 무수 메틸알코올

3. 실험방법(Methods)
(1) 혈구관찰법
① 손가락을 70% 에틸알코올로 소독한 후 일회용 란셋으로 찔러 혈액이 나오게 한다.
② 슬라이드 글라스에 혈액을 한 방울 떨어뜨리고 커버 글라스를 이용하여 얇게 도말한다.
<유의사항> 혈액의 양이 많으면 도말하기 어려우므로 소량 떨어뜨린다.
③ 도말된 혈액에 메틸알코올을 가해 약 3분간 고정한 후 말린다.
④ 슬라이드 글라스에 김자 염색액을 한 방울 떨어뜨리고 3분간 염색한다.
⑤ 염색액 위에 인산 완충 용액을 몇 방울 떨어뜨리고 3～5분간 놓아둔 후 슬라이드 글라스 뒷면에 물을 20초 정도 흘려서 염색액을 조심스럽게 씻어 낸다.
⑥ 여과지로 물기를 제거한 다음 커버 글라스를 덮고 현미경으로 관찰한다.
⑦ 적혈구와 백혈구의 모습을 관찰하고 백혈구의 종류를 확인한다.

(2) 혈액 도말법


(3) 혈구의 동정
다음 그림을 기준으로 자신의 혈액에서 어떤 혈구가 관찰되는지를 확인한다.





실험할 내용
?? 자신의 혈구를 관찰하고 사진을 찍은 후 어떤 혈구가 관찰되는지를 사진에 명시한다.








4. 실험결과(Results)

1) 첫 번째 사진

<사진 1-a> <사진 1-b>
→ 붉은색 동그라미로 관찰되는 적혈구, 김자 시약으로 인해 핵이 염색되어 사진에서 푸르게 보이는 백혈구, 그리고 본래는 볏짚 색깔이지만 김자 시약으로 약간 보랏빛을 띠기도 하는 혈장을 관찰할 수 있었다. 적혈구는 초기에만 핵이 있다 없어지고, 백혈구는 핵이 계속적으로 존재하므로 김자 시약으로 염색되어 보이는 것은 백혈구임을 알 수 있었다. 군데군데 점처럼 보이는(검은색 동그라미로 표시) 조각들은 혈소판인 것 같다. 현미경으로 보이는 도말된 혈액의 모습은 대부분이 적혈구였고, 가끔 백혈구가 관찰되었다. 적혈구의 모습은 대부분 일정했으나, 백혈구는 그 안에 들어있는 과립의 모양이 백혈구의 종류에 따라 각각 틀렸다.
<사진 1-a>에서 관찰되는 백혈구들은 림프구들로 추정된다. 림프구는 보통 혈액에서 전체 백혈구 수의 25～38%를 차지하여 비교적 쉽게 관찰할 수 있는 백혈구의 종류이다. 림프구는 생체 내에서 위족운동을 하지만 우리는 메틸알코올로 고정하였다. 정지하고 있는 림프구는 적혈구보다 약간 큰 정도로 핵은 비교적 구형으로 큰 것 같다. 림프구 내에는 특수한 과립은 없다.
<사진 1-b>에서 관찰되는 백혈구들은 단핵구들로 추정된다. 단핵구는 혈구 중 최대 세포로서 지름이 15 μm 내외이고 원형질은 미세한 붉은색의 과립을 많이 포함한다. 위의 사진에서 단핵구는 림프구보다 확실히 큰 것을 관찰할 수 있다. 단핵구의 핵은 난원형으로 분엽 되어 있다. 위의 사진에서도 단핵구의 핵을 특정한 모양으로 규정할 수는 없었다. 단핵구는 강한 식세포작용을 하며 전체 백혈구의 약 6 %를 차지한다.

2) 두 번째 사진

<사진 2>
→ <사진 2>에서 관찰되는 백혈구 중 오른쪽의 백혈구는 앞에서 관찰했던 단핵구인 것으로 생각된다. 또한, 왼쪽의 백혈구는 둘로 분엽 되어 있는 것으로 보아 산성백혈구인 것으로 생각되나 단핵구일 가능성도 있다. 산성백혈구는 전체 백혈구 중 3%를 차지하는 비교적 드문 백혈구로 그 과립이 산성 염색액에서 염색이 잘 된다. 특히 이오신에 염색이 잘 되고, 핵은 둘로 분엽되어 있는 것이 보통이다.

5. 논의(Discussion)
우리 몸에 존재하는 백혈구에는 과립성 백혈구인 중성백혈구, 산성백혈구, 염기성백혈구가 있고 그 밖에 단핵구와 림프구가 있다.
과립성 백혈구는 과립의 염색성에 따라 나누는데, 과립이 산성염색액에 잘 염색되는 것을 산성백혈구, 중성염색액에 잘 염색되는 것을 중성백혈구, 염기성염색액에 잘 염색되는 것을 염기성백혈구라고 한다. 그 수는 중성백혈구가 백혈구 전체의 60 %를 차지하고, 산성백혈구가 3%, 염기성 백혈구가 0.5% 정도이다. 과립은 어느 것이나 거칠고 크며, 핵은 분엽되어 있는데, 중성백혈구에서는 그 분엽의 수가 다른 종류보다 많은 것이 보통이다. 중성백혈구는 백혈구 중 식균 작용이 강력하여 식세포라고도 한다. 중성백혈구는 전체 백혈구의 60%로, 거의 대부분을 차지한다. 중성백혈구의 핵은 분엽형으로써 중성백혈구는 다른 백혈구보다 더 많이 분엽되어 있다고 한다. 산성백혈구는 기생충의 감염이나 알레르기성 질환일 경우에 증가하고, 염기성 백혈구의 과립은 헤파린인데, 혈관 내에서 혈액이 응고하는 것을 막아준다.
단핵구는 전체 백혈구의 6%로서 혈구 중 최대 세포로서 지름이 15㎛ 내외이다. 핵은 난원형으로 분엽되어 있다. 강한 식세포작용을 한다. 림프구는 구형 또는 난형으로 전체 백혈구의 25～38%를 차지한다. 적혈구보다 약간 큰 정도의 크기이며, 혈액 속의 림프구는 수명이 2∼3일밖에 안 된다. 림프구는 γ-글로불린을 함유하며 항체의 생성과 바이러스의 식세포작용을 한다.
위 사진에서 산성백혈구, 단핵구, 림프구는 관찰할 수 있었으나 중성백혈구와 염기성백혈구는 사진에서는 관찰하지 못하였다. 중성백혈구는 현미경 사진을 찍었으나, 위의 두 사진은 점심시간에 찍고 중성백혈구의 사진은 2,3교시 쉬는 시간 사이에 찍어서 사진을 찾지 못해 위에는 싣지 못했다. 염기성백혈구는 상대적으로 그 숫자가 매우 적은 것 같다.

6. 과제(Assignments)
?? 혈구를 관찰하여 우리 몸의 어떤 이상을 확인할 수 있는지 조사해 보자. 또 그 원리(이유)는 무엇인지 알아보자.

① 백혈구
백혈구의 수는 사람의 경우 혈액 1㎣중 평균적으로 7,000개인데, 소아에게 많고 신생아 때는 1만 개 이상이나 된다. 백혈구의 숫자가 늘어나는 것은 백혈구가 식균 작용을 잘 하기 위함이므로 몸에 세균이 침입했다는 것을 상식적으로 알 수 있다. 백혈구의 숫자는 특히 충수염 등 급성염증이나 백혈병 등의 경우에 증가되고, 방사선 장애, 풍진, 장티푸스, 홍역 등에서는 감소되므로 임상에서 백혈구의 상태를 조사한다는 것은 중요한 검사의 하나로 되어 있다.
*. 단핵구의 수가 증가된 경우, 기존에 병이 치료되고 있었던 경우 회복기에 잠시 증가할 수 있지만 말라리아, 홍역, 천연두 등에 걸렸을 때도 단핵구의 수가 증가된다.
*. 산성백혈구와 염기성백혈구의 수치가 기준치와 다른 경우에 알레르기를 의심할 수 있다.

② 적혈구
적혈구가 정상보다 많은 경우는 질병이라기보다 고산지대에 사는 사람일 가능성이 높다. 고산지대에 사는 사람의 경우 보다 효율적으로 몸에 산소를 공급해 주어야 하기 때문이다. 반면 정상인보다 적혈구가 적으면 빈혈기가 있는 사람일 가능성이 높다. 적혈구의 질병에는 적혈구증다증이라는 것이 있는데, 말초 혈액 속의 적혈구 수가 증가하는 상태를 말한다.

③ 혈소판
혈소판의 숫자로 알수 있는 대표적인 질환은 혈우병이나, 혈우병은 유전으로 인해 생기는 것으로서 사람에 따라 미리 그 여부를 알 수 있다. 혈소판의 수가 증가하는 것은 골수 증식성 질환이나, 급성출혈 후, 감염증, 전이 암 등의 이상이 있을 수 있으며 감소하는 것은 재생 불량성 빈혈이나, 백혈병, 폐혈증, 면역 결핍증 의 가능성이 있다.

7. 참고 문헌(References)
⑴ 생물학 - 생명의 과학, 을유문화사
⑵ NAVER 백과사전