問題 No.5917
ビル内のオフィスで事務作業に従事する労働者の呼吸器系に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。
【正解の解説】
肺における酸素と二酸化炭素のガス交換は、肺胞と肺胞を取り巻く毛細血管の間で行われる。
人間が吸い込んだ空気は、肺の最末端にある「肺胞」という極薄の風船のような袋に届きます。この肺胞の周りには網の目のように毛細血管が張り巡らされており、まるで郵便局の窓口のように、血液中の二酸化炭素と吸入した酸素をバトンタッチしています。この壁は細胞一層分ほど非常に薄いため、ガスの受け渡しがスムーズに行えるようになっています。
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【その他の選択肢の解説】
肺における酸素と二酸化炭素のガス交換は、気管から気管支を経て吸入された空気が胸腔内で直接血液に溶け込むことで行われる。
試験では「空気が直接血管に溶け込む」という荒唐無稽な仕組みが出題されることがありますが、空気は気管から気管支、そして肺胞という専用の袋に達するのであって、胸腔や血液の中に空気がそのままの形でドロリと入り込むわけではありません。ガス交換はあくまで肺胞と毛細血管の膜を挟んだ成分の移動であることを忘れないでください。
肺における酸素と二酸化炭素のガス交換は、呼吸運動によって横隔膜が弛緩し胸腔内圧が上昇したときに血管壁から排出される。
横隔膜が弛緩して胸腔内圧が高まると、それは息を「吐き出す」ときの胸の動きになります。しかし、ガス交換自体は圧力の変化による強制的な気体の押し出しではなく、肺胞と毛細血管の間における濃度の差（分圧の差）を利用した自然な拡散現象によって行われます。呼吸運動と分子レベルのガス交換をごちゃ混ぜにしないよう注意が必要です。
肺における酸素と二酸化炭素のガス交換は、吸い込んだ空気が肺胞の表面にあるリンパ管を通って全身の組織に運ばれることで行われる。
リンパ管は免疫に関わるリンパ液や脂肪成分を運ぶための別の下水道のようなネットワークであり、呼吸で取り入れた酸素を全身に運ぶ役割を持っているのは血液中の赤血球です。試験問題では「リンパ管」や「神経」といった一見それらしい別の生体器官を混ぜて受験生を混乱させようとする引っ掛けが多用されるため、主役の赤血球と血管のルートを確実にイメージできるようにしておきましょう。