【正解の解説】
肺胞の壁は非常に薄い膜でできており、その周囲を取り巻く毛細血管との間で酸素と二酸化炭素のガス交換を行っている。
肺胞は体内の換気工場における「超極薄の受け渡し窓口」のようなものです。壁が驚異的に薄いため、吸い込んだ空気中の酸素をスルスルと血液中に渡し、同時に血液中の二酸化炭素を受け取って体外へ捨てることができます。このガス交換という生命維持に不可欠な超重要タスクを効率よく行うために、肺胞は表面積をテニスコート一面分ほどにも広げて全身へ酸素を供給しています。
【その他の選択肢の解説】
肺胞の内部は線毛上皮細胞で覆われており、吸入された空気中の塵埃や細菌を捉えて体外へ排出する役割を果たしている。
鼻から気管、気管支にかけては、侵入してきたゴミを外へ追い出すために「線毛」という毛のような組織と粘液分泌細胞がベルトコンベアのように働いています。しかし、一番奥にあるガス交換の現場である肺胞の内部には、薄い膜としての機能が最優先されるため線毛はありません。試験では、気道の防御機能と肺胞のガス交換機能をすり替えて出題されることが多いので注意が必要です。
肺胞は気管から直接分岐する細い管状の構造をしており、呼気時に収縮して空気を体外に押し出すポンプの役割を果たしている。
肺胞は自力で膨らんだり縮んだりする筋肉のポンプのような動力を持っていません。風船のように自走するのではなく、周囲の横隔膜や肋間筋が動くことで胸の圧力が変わり、それに受動的に引っ張られて膨らんだり縮んだりしています。また、肺胞は気管から直接ではなく、気管支が何段階にも細かく枝分かれした最果てにブドウの房のようにくっついている小さな袋状の空間です。
肺胞の表面は厚い筋肉層で取り囲まれており、自律神経の働きによって収縮と拡張を繰り返して換気運動を行っている。
もし肺胞の壁が厚い筋肉層でできていたら、酸素と二酸化炭素が壁を通り抜けられなくなってしまい、窒息してしまいます。肺胞はガス交換をスムーズに行うために極限まで壁を薄くしており、筋肉ではなく周囲の胸郭全体の運動や、肺自身の持つゴムのような弾性(縮もうとする力)によって受動的に換気されています。筋肉が自ら動いて呼吸していると勘違いしやすい典型的なひっかけ問題です。