赤血球の主な機能は何ですか？

酸素の運搬

赤血球（エリスロサイト）はヘモグロビンというタンパク質を含み、4本のグロビン鎖とそれぞれに結合したヘム基（鉄イオン）から構成されています。酸素分子はヘム基の鉄イオンに可逆的に結合し、酸化ヘモグロビン（オキシヘモグロビン）を形成します。

組織への酸素供給

酸素を取り込んだ赤血球は血流に乗って肺から全身へ運ばれます。毛細血管で酸素は赤血球から組織へ拡散し、細胞の代謝に利用されます。

二酸化炭素の運搬

細胞呼吸の産物である二酸化炭素も赤血球で運搬されます。二酸化炭素の一部はヘモグロビンに直接結合してカルバミノヘモグロビンを形成し、残りは赤血球内で水と反応して炭酸（H₂CO₃）になり、すぐに水素イオン（H⁺）と重炭酸イオン（HCO₃⁻）に分解されます。主に重炭酸イオンの形で血漿中に運ばれます。

緩衝作用

ヘモグロビンは水素イオンを結合できるため、血液のpHを調整する緩衝剤として働きます。これにより血液の過度な酸性化が防がれます。

一酸化炭素中毒における役割

一酸化炭素はヘモグロビンと酸素よりもはるかに高い親和性を持ち、カルボキシヘモグロビンを形成します。結果として酸素運搬能力が低下し、組織の酸欠状態を引き起こします。

以上のように、赤血球は酸素供給と二酸化炭素除去、血液のpH調整という重要な機能を担っています。赤血球数やヘモグロビンの異常はさまざまな血液疾患の原因となります。