Tại sao máu của chúng ta có màu đỏ, mà không phải xanh?

Máu người luôn luôn có màu đỏ, cho dù là nó chảy trong tĩnh mạch hay từ vết thương. Nhưng tại sao khi nhìn qua da, chúng ta lại thấy tĩnh mạch (ven) có màu xanh?

Máu người có màu đỏ vì có hồng cầu, chứa huyết sắc tố. Đây là một protein có chứa hợp chất màu đỏ gọi là heme, nó rất quan trọng trong việc vận chuyển ôxy trong dòng máu trong cơ thể. Heme chứa một nguyên tử sắt liên kết với oxy, và chính phân tử này đã vận chuyển oxy từ phổi của bạn đến các bộ phận khác trong cơ thể.

Mắt chúng ta thấy được màu sắc đặc biệt của các chất hóa học dựa trên các bước sóng ánh sáng mà chúng phản xạ. Vì huyết sắc tố liên kết với oxy hấp thụ ánh sáng màu xanh lam nên chúng phản xạ ánh sáng đỏ cam vào mắt chúng ta, làm xuất hiện màu đỏ. Đó là lý do khiến máu chuyển sang màu đỏ tươi sáng khi oxy liên kết với sắt, nếu không có mặt oxy, máu sẽ có màu đỏ sậm hơn.

Carbon monoxit - một loại khí có khả năng gây chết người - cũng có thể liên kết với heme, với một liên kết mạnh hơn oxy gấp 200 lần. Khi có mặt carbon monoxit, oxy không thể liên kết với huyết sắc tố, dẫn đến tử vong. Vì khí carbon monoxit bám chặt lấy heme nên máu vẫn ở trạng thái đỏ tươi, đôi khi nó làm xuất hiện màu hồng trên má những nạn nhân chết vì ngộ độc carbon monoxit.

Máu người luôn có màu đỏ vì huyết sắc tố. (Ảnh: Hello Bacsi).

Thỉnh thoảng khi nhìn qua da chúng ta thấy máu có màu xanh. Có thể bạn từng nghe rằng máu trong tĩnh mạch của chúng ta có màu xanh bởi vì khi quay trở lại phổi, nó thiếu oxy. Nhưng điều này không chính xác, máu người không bao giờ có màu xanh. Màu xanh trong tĩnh mạch chỉ là ảo ảnh quang học. Ánh sáng xanh không thâm nhập sâu vào các mô như ánh sáng đỏ. Nếu mạch máu đủ sâu, mắt của bạn sẽ thấy ánh sáng màu xanh được phản xạ nhiều hơn ánh sáng màu đỏ, đó là do máu hấp thụ một phần bước sóng màu đỏ.

Nhưng máu xanh tồn tại trong thế giới động vật. Nó phổ biến ở các loài như mực và cua móng ngựa. Máu của chúng chứa một chất hóa học gọi là hemocyanin, có chứa nguyên tử đồng để chuyên chở oxy. Thậm chí một số động vật khác còn có máu màu xanh lá hay màu tím. Lý do tạo ra sự khác biệt này là những loại máu này mang một phân tử chuyên chở oxy khác với huyết sắc tố của chúng ta.

Máu xanh của cua móng ngựa là một nguyên liệu quan trọng trong ngành công nghiệp dược phẩm. (Ảnh AP/Steve Helber).

Ngoài những ngoại lệ này, còn hầu hết máu của các động vật đều có màu đỏ. Nhưng màu đỏ này không giống y hệt màu máu đang chảy trong tĩnh mạch của con người. Ở những loài khác nhau, những biến thể của huyết sắc tố cũng khác nhau. Điều này cho phép các nhà khoa học phân biệt mẫu máu ở những loài động vật khác nhau.

Nếu bạn quan sát thì có thể thấy, khi bị chảy máu, qua thời gian máu sẽ bắt đầu chuyển sang màu đỏ sậm, và khi máu khô nó còn sậm hơn, và lúc đó huyết sắc tố của nó sẽ phân hủy thành một hợp chất gọi là methemoglobin. Theo thời gian, máu khô tiếp tục thay đổi, ngày càng trở nên đen hơn do một hợp chất khác gọi là hemichrome. Sự thay đổi màu sắc và hóa học liên tục này cho phép các nhà khoa học pháp y xác định thời gian máu xuất hiện tại các hiện trường phạm tội.