血液的顏色取決與血中氧氣的含量，氧分子與紅細(xì)胞中的血紅蛋白（Hemoglobin)結(jié)合，形成氧合血紅蛋白(oxyhemoglobin）， 后者是血紅蛋白與氧分子可逆性結(jié)合而生成的一種物質(zhì)，氧合血紅蛋白將氧氣從肺部傳輸?shù)缴眢w其他部位。在體循環(huán)（大循環(huán)）的動(dòng)脈中流動(dòng)的血液以及在肺循環(huán)（小循環(huán)）中從肺回到左心房的肺靜脈中的血液。動(dòng)脈血含氧較多，多為氧合血紅蛋白，呈鮮紅色。各種原因引起的缺氧，比如位于高原地區(qū)或嚴(yán)重的心肺以及血液系統(tǒng)疾病，可引起口唇紫紺,以及皮膚粘膜以及末梢循環(huán)顏色發(fā)紫。在體循環(huán)（大循環(huán)）的靜脈中流動(dòng)的血液以及在肺循環(huán)（小循環(huán)）中從右心室通過(guò)肺動(dòng)脈流到肺部的血液含二氧化碳較多，多為還原血紅蛋白(脫氧血紅蛋白)，含氧較少，呈藍(lán)紫色。
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可見(jiàn)，并不是在動(dòng)脈中流動(dòng)的就一定是含氧較多，呈鮮紅色的通常所稱(chēng)的動(dòng)脈血。
在大循環(huán)中動(dòng)脈血氧含量高,血紅蛋白正常情況下95%都為氧和血紅蛋白,故血液呈鮮紅色,靜脈血因經(jīng)過(guò)組織（組織呼吸）,氧被消耗,血氧飽和度下降到70%~75%,故呈現(xiàn)藍(lán)紫色和鮮紅色混合后的暗紅色,血氧飽和度越低,血色越偏藍(lán)紫。而在肺循環(huán)中，情況正好相反，肺動(dòng)脈流的是肺部氣體交換（肺呼吸）前的靜脈血，肺靜脈流的是肺部氣體交換后，也就是血紅蛋白結(jié)合氧分子后的動(dòng)脈血。肺靜脈血經(jīng)心臟的泵血作用進(jìn)入體循環(huán)的動(dòng)脈系統(tǒng)。
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另外，人體內(nèi)關(guān)于動(dòng)脈血的一個(gè)特殊情形，就是在動(dòng)脈性微血管組成的腎小球兩端的入球小動(dòng)脈和出球小動(dòng)脈內(nèi)都流動(dòng)著動(dòng)脈血，這是因?yàn)檠踉卦谀I小球內(nèi)流過(guò)時(shí)，基本沒(méi)有損耗。這也證明人們經(jīng)常認(rèn)為的毛細(xì)血管兩端一端流靜脈血，一端流動(dòng)脈血的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。?
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