溶血
細菌のコロニー周辺の培地で赤血球が溶血を起こし、その部分の培地が緑色を帯びた色調(緑〜褐色)に変色する。溶血を起こす領域(溶血帯)は狭く、1mm未満程度のものが多い。また溶血帯内でも、溶血を起こさない赤血球の残存が認められる(=不完全溶血である)。溶血素および緑色色素の本体はよく判っていない。ただし、細菌が産生する過酸化水素などの過酸化物が関与することで、赤血球が傷害されるとともに、ヘモグロビンに含まれる鉄イオンが酸化されてメトヘモグロビンなどの物質に変化することで緑色に変色するという説がある。 α'型(アルファ・プライム-)α型と下記のβ型の中間的な性質のものを、α'型と呼ぶ場合がある。溶血帯が狭い不完全溶血だが緑変をほとんど認めないものを指す。β溶血素に類似するが活性が弱い溶血素を産生する菌などに見られる。
溶血は、赤血球の細胞膜破壊によって起きる現象である。これは物理的、化学的、生物的なさまざまな要因によって発生する。
物理的な要因としては、圧力や遠心力その他、各種の機械的なストレスが挙げられる。代表的なものとしては、採血時に注射器内が過剰に陰圧になることや、遠心分離の過程で過剰な遠心力に曝されること、赤血球液を乱暴に撹拌したり、泡立てることなどがある。また、浸透圧が低い溶液(低張液)に赤血球を混ぜると、浸透圧の違いによって、細胞外の水が半透膜である細胞膜を通過して細胞内に流れ込みつづけ、最終的に赤血球が破裂することも、代表的な溶血現象である。正常な浸透圧脆弱性を有する赤血球ではNaCl濃度0.5%の食塩水中で溶血を開始し、0.35%で完全に溶血する。この他、赤血球液の凍結融解なども溶血の原因になる。
化学的な要因としては、各種の溶媒や界面活性剤により、細胞膜を構成する脂質が溶解、損傷することで溶血を起こす。