生物のからだのはたらきの問題

ある人が安静にしているとき、手首で脈拍を数えたところ、15 秒間に 18 回であった。この人の心臓の左心室は、1 回の拍動で $80\text{mL}$ の血液を大動脈へ送り出すものとする。また、この人の体内を流れる血液の量は全部で $4.8\text{L}$ とする。

この人の左心室から送り出される血液の量が、体内の血液の量 $4.8\text{L}$ と等しくなるのにかかる時間は何秒ですか。

ただし、脈拍の回数は心臓の拍動の回数と等しく、拍動の速さと 1 回に送り出す血液の量はつねに一定であるものとする。

ある人について、安静にしているときと運動しているときの心臓のはたらきを調べた。

• 安静にしているとき：心臓は 1 分間に 60 回拍動し、左心室は 1 回の拍動で $70\text{mL}$ の血液を大動脈へ送り出していた。
• 運動しているとき：左心室が 1 分間に送り出す血液の量は、安静にしているときの 3 倍になり、1 回の拍動で送り出す血液の量は $105\text{mL}$ になった。

運動しているときの心臓の拍動の数は、1 分間に何回ですか。ただし、運動しているときの拍動の数と 1 回に送り出す血液の量はそれぞれ一定であったとする。

ある人が安静にしているときについて、次のことがわかっている。

• 左心室から大動脈へ送り出される血液（動脈血）には、血液 $100\text{mL}$ あたり $20\text{mL}$ の酸素がふくまれている。
• 全身の組織を通って心臓にもどってくる血液（静脈血）には、血液 $100\text{mL}$ あたり $15\text{mL}$ の酸素がふくまれている。
• 全身の組織が 1 分間に血液から受け取る酸素の量は $240\text{mL}$ である。
• 心臓の拍動の数は 1 分間に 64 回である。

左心室から送り出された血液はすべて全身の組織を通って心臓にもどり、その間に酸素の量が動脈血の値から静脈血の値まで減るものとする。また、左心室が 1 回の拍動で送り出す血液の量はつねに同じであるとする。このとき、左心室が 1 回の拍動で送り出す血液の量は何 mL ですか。

ある人が安静にしているときについて、次のことがわかっている。

• 手首で脈拍を数えたところ、20 秒間に 25 回であった。脈拍の数と心臓の拍動の数は等しいものとする。
• 心臓の左心室は、1 回の拍動で $80\text{mL}$ の血液を大動脈へ送り出す。
• 左心室から送り出された血液のうち、$20\%$ が腎臓へ流れこむ。
• 腎臓へ流れこむ血液には、血液 $100\text{mL}$ あたり $30\text{mg}$ の尿素がふくまれている。腎臓から出ていく血液には、血液 $100\text{mL}$ あたり $29\text{mg}$ の尿素がふくまれている。
• 腎臓へ流れこむ血液の体積と、腎臓から出ていく血液の体積は等しいものとする。
• 腎臓で血液からとり除かれた尿素は、すべて尿にふくまれて排出される。この人の尿には、尿 $100\text{mL}$ あたり $1.8\text{g}$ の尿素がふくまれている。

この人が安静にしているとき、1 時間につくられる尿は何 mL ですか。

ある人のあしの筋肉に流れこむ動脈血には、血液 1 mL あたり 0.20 mL の酸素がふくまれていた。また、あしの筋肉から出ていく静脈血には、血液 1 mL あたり 0.14 mL の酸素がふくまれていた。この筋肉には、1 分間に 500 mL の血液が流れたとする。

血液がふくむ酸素の量が減った分は、すべて筋肉の細胞が受けとったものとすると、この筋肉の細胞が 1 分間に受けとった酸素は何 mL ですか。