日々繰り返される呼吸。
呼吸によって酸素と二酸化炭素の交換が
行われます。

この交換は一見複雑そうに思えますが
基本的な原理が利用されています。

今回は酸素・二酸化炭素が
体内でどのように交換されていくかを
解説いたします。

1.拡散と分圧

酸素が体内で交換される仕組みには
”拡散”と”分圧”が深くかかわります。

拡散も分圧も
高い（濃い）方から
↓
低い（薄い）方へ
物質が移動します。

２.酸素、二酸化炭素分圧

• 肺胞
• 細胞
• 静脈血
• 静脈血

それぞれの酸素・二酸化炭素分圧の違いが
体内での酸素・二酸化炭素の交換に
役立っています。

動脈と静脈

まず、動脈と静脈の大まかな違いについて
◎動脈
心臓から全身へ”出ていく”血管
身体の各所へ酸素を運搬する

◎静脈
全身をめぐって心臓へ”戻る”血管
二酸化炭素分圧が高い

肺胞

肺を構成する”ぶどう”のような器官

呼吸をすると
吸った空気は気管を通って
まず肺へ運ばれます。

この吸った”空気”は酸素をたくさん含んで
いるので肺胞の酸素分圧は高くなります。

それに比べ全身から戻ってきた
静脈の中の静脈血は酸素分圧が低い
状態になっています。

分圧は高→低へ物質が移動するため
ここでは肺胞→静脈血への酸素の交換が
行われます。

そしてその静脈が心臓へ戻り
動脈から全身の細胞へ回っていきます。

動脈の中を通る動脈血は
酸素を十分に含んでおり
酸素分圧は”高い”状態です。

そして、各細胞へとめぐっていきますが
その各細胞は、エネルギーを産生するのに
酸素を使用しているため
酸素分圧は動脈血と比べて低い状態にあります。

そのことにより
動脈血の酸素は各細胞へ交換されます。

3.酸素交換にたいせつなヘモグロビン

酸素の運搬に欠かせないのが
”ヘモグロビン”

このヘモグロビンは動脈血に多く含まれ
酸素の運搬が重要な役割の一つです。

このヘモグロビンの特徴的として
”酸素の多いところでは酸素と結合しやすく
　酸素の少ないところでは酸素を離しやすい”
という性質があります。

吸った酸素をしっかりと
体内の細胞へ送るためには
”ヘモグロビンが酸素を解離する”ことが
重要になります。

では、どういった状態が
酸素を解離しやすい状態になるのかを
次回の投稿で解説していきたいと思います。

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