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白血球はギリシア語leukosからleukocyteと呼ばれるが、聖ルカの名前もここから来ている。白血球は赤血球や血小板と同じように骨髄の幹細胞で造られ、常に血中量の１２倍にも及ぶ量が備蓄されている。この白血球は、
＜顆粒球：好中球、好酸球、好塩基球＞
＜単球＞
＜リンパ球＞
に分類される。このうちの顆粒球である好中球は白血球の６０％を占める。この好中球は損傷あるいは感染した組織が生み出す化学物質に引き付けられ、そこのバクテリアや異物を飲み込み、消化酵素で食べつくしてしまう。
単球は循環する白血球の７％を占め、大きさは赤血球の３倍ほどで血中でもっとも大きな細胞である。骨髄の幹細胞で造られ、血中に循環して数時間で何度も分裂を繰り返し、マクロファージとなる。老朽化した赤血球を食べつくす掃除屋である。マクロファージは寿命が７０日間と長く、脾臓やリンパ節や肺や扁桃など細胞内皮組織に集まっている。
リンパ球も膨大な数で、そのリンパ球は骨髄で造られ放出され、循環する血液にのって全身の細胞内皮組織に集まる。その集まる約半数のリンパ球は胸腺という細胞内皮組織に集まる。その胸腺（thymus）で分化し成熟するので、T細胞と呼ばれる。もう半分はほかの場所の細胞内皮組織で成熟するので、B細胞と呼ばれる。
B細胞は抗原に出会うと免疫グロブリンであるガンマ・グロブリンという抗体を、急速に１秒間に２千個ほども造る。おのおのの抗体は特定の抗原にのみ反応し、抗原の侵入を発見すると追跡して一種の標識を貼り付け、後の処理をマムロファージに任せる。
一方、T細胞は細胞性免疫プロセスに関与し、宿主細胞に侵入してB細胞による抗体が近づけなくなったウイルスなどを直接攻撃する。移植された臓器に対する拒絶反応を引き起こすのもこのT細胞の一種による。
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