語彙
| English | 意味 |
|---|---|
| diffusion/dɪˈfjuːʒn/ | 拡散 |
| surface area/ˈsɜːfɪs ˈeərɪə/ | 表面積 |
| gas exchange/ɡæs eksˈtʃeɪndʒ/ | ガス交換 |
| concentration gradient/ˌkɒnsənˈtreɪʃn ˈɡreɪdɪənt/ | 濃度勾配 |
空気と血液が出会う場所
- 肺胞は酸素が血液に入り、二酸化炭素が血液から出る場所である。
- その構造により、理想的なガス交換面となっている。
- この交換は完全に拡散によって行われる。
実践
肺胞は急速なガス交換のために大きな表面積と非常に薄い壁を持っています。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
大きな表面積、薄い壁、豊富な血液供給、そして湿った内壁がすべてガス交換を速めます。
肺胞が最適な理由
- 極めて大きな総表面積（数百万個の微小嚢）,
- 非常に薄い壁 — 肺胞と毛細血管はそれぞれ1細胞層 → 短距離での通過が可能,
- 毛細血管網からの豊富な血流,
- 湿った内腔により、ガスが通過前に溶解する。
肺胞と毛細血管間のガス交換
探索
肺胞において
各部分をクリックしてください。酸素と二酸化炭素は、空気と血液の間にある1層細胞だけの壁を介して交換されます。
実践
どの特徴が肺胞をガス交換に適したものにしているか？
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
大きな表面積、薄い壁、豊富な血液供給、そして湿った内壁がすべてガス交換を速めます。
実践
各肺胞の特徴とその理由を対応させなさい。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
肺胞のすべての適応は拡散を速くします — より広い面積、短い距離、急な勾配。
ガスの拡散
- 酸素は肺胞内の空気中で濃度が高く、血液中では低い → 空気→血液に拡散する。
- 二酸化炭素は血液中で濃度が高く、空気中では低い → 血液→空気に拡散され、呼気として排出される。
- 両方とも濃度勾配に沿って移動する。
実践
酸素は以下のように拡散します：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
肺胞内の空気中の酸素濃度は血液より高いため、空気 → 血液へ拡散します。
実践
二酸化炭素は血液から肺胞の______へ拡散し、呼気として体外へ排出されます。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
血液中のCO₂濃度は高いので、血液 → 空気へ拡散し、その後呼気として排出されます。
交換速度の維持
- 換気により新鮮な空気が供給され、肺胞内の酸素濃度を高く、CO₂濃度を低く保つ。
- 流れている血液が、ガスが通過すると同時にそれを運び去る。
- どちらも濃度勾配を急に保つため、拡散は継続的に高速で進行する。
実践
呼吸と血流はガス交換を速く保つために以下の理由があります：
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
新鮮な空気や流動する血液により両側の濃度が異なり、勾配が急な状態を保ちます。
理解できましたか
Key idea
- 肺胞：大きな表面積、薄い壁（各1細胞）、豊富な血流、湿った内腔
- 酸素は空気→血液に拡散、二酸化炭素は血液→空気に拡散（勾配に沿って）
- 換気＋血流が勾配を急に保ち、交換を高速に維持する