肺では吸い込んだ空気と血液との間で酸素と二酸化炭素が入れ替わる。この入れ替わりが…
肺では吸い込んだ空気と血液との間で酸素と二酸化炭素が入れ替わる。この入れ替わりが起こる場所と仕組みについて正しいのはどれか。
- ⑴ 二酸化炭素は肺胞へは出ていかず、その大部分が尿として排泄されている。二酸化炭素の大部分は肺胞へ拡散し、呼気として体外へ出ていきます。
- ⑵ 酸素は肺胞の細胞がエネルギーを使って血液の側へ運び込んでいる。酸素の移動はエネルギーを使わない拡散によるもので、能動的な輸送ではありません。
- ⑶ 入れ替わりは肺動脈の太い部分の壁を通して行われ、肺胞は関与していない。太い血管の壁は厚くガスが通れないため、交換は肺胞の毛細血管で行われます。
- ⑷ 入れ替わりは肺胞の壁と毛細血管の壁を通した拡散によって行われている。分圧の差にしたがって、薄い壁を通してガスが移動します。
- ⑸ 入れ替わりは気管支の壁で行われ、肺胞は空気をためる袋として働いている。気管支の壁は厚くガス交換に適さず、交換の場は肺胞に限られます。
解説
正答は⑷です。肺でのガスの入れ替わりは、肺胞の壁と毛細血管の壁という非常に薄い膜を通した拡散によって行われます。酸素は分圧の高い肺胞側から低い血液側へ、二酸化炭素は分圧の高い血液側から低い肺胞側へ移動し、いずれもエネルギーを使わずに進みます。気管や気管支の壁は厚くガスが通れないため交換の場にはならず、ここは空気の通り道として働きます。二酸化炭素の大部分は呼気として肺から体外に出されます。
AIが生成したオリジナル問題です。実際の試験問題ではありません。