体内環境の維持と免疫の問題

ある成人が安静にしているとき、左心室が 1 回の収縮で送り出す血液の量（1 回拍出量）は $80\text{mL}$、心拍数は $1$ 分間に $60$ 回であった。また、この人の全身の血液量は $4.8\text{L}$ である。左心室から送り出された血液（大動脈に出た血液）が、各器官へどのような割合で流れるかを調べたところ、次の表のようになった。

安静時の 1 回拍出量・心拍数・各器官への割合は 1 日中変わらないものとする。このとき、$1$ 日（$24$ 時間）に腎臓を流れる血液の量は、全身の血液量の何倍か。整数で答えよ。

体重 60 kg のある人について、安静時と運動時の左心室の容積と心拍数を調べたところ、次の表のようになった。ここで、「拡張したときの容積」は左心室が最も広がったとき、「収縮したときの容積」は左心室が最も縮んだときの、左心室内の血液の体積である。

この人の全身の血液量は体重 1 kg あたり 75 mL とする。また、左心室は 1 回の拍動で、拡張したときの容積と収縮したときの容積の差に等しい体積の血液を大動脈へ送り出し、血液の逆流はないものとする。安静時・運動時のそれぞれで、左心室の容積と心拍数は表の値のまま一定であるとする。

左心室が全身の血液量に等しい体積の血液を送り出すのにかかる時間は、運動時は安静時より何秒短いか。

ある成人の安静時について、次のことがわかっている。

• 心臓の左心室が1回の収縮で送り出す血液の量（1回拍出量）は $70\text{mL}$ である。
• 心拍数は1分間に $75$ 回である。
• 左心室から送り出された血液のうち $20\%$ が腎臓に流れる。
• 体内を循環している血液の総量（全血液量）は $5.25\text{L}$ である。

この人が安静時の状態を1日（24時間）続けたとき、1日の間に腎臓を流れる血液の量は、全血液量の何倍か。整数で求めよ。

ヒトの血液について、肺胞と、ある筋肉の組織での酸素ヘモグロビンの割合（全ヘモグロビンのうち酸素と結合しているものの割合）を、酸素解離曲線から読み取ったところ、次の表のようになった。

また、この筋肉を流れる血液の量（1 分間あたり）は、運動時には安静時の 4 倍になっていた。

血液 1 mL に含まれるヘモグロビンの量は安静時と運動時で変わらず、ヘモグロビンが運ぶ酸素の量は酸素ヘモグロビンの割合に比例するものとする。また、肺胞を通った血液がそのまま筋肉に届き、筋肉で酸素を放出するものとする。

この筋肉の組織で 1 分間に血液から放出される酸素の量は、運動時には安静時の何倍か。

あるヒトでは、1 分間につくられる原尿の量は 120 mL、尿の量は 1 mL であった。このヒトの血しょう中と尿中の尿素の濃度は次の表のとおりであった。

尿素は糸球体で自由にろ過され、原尿中の尿素の濃度は血しょう中の濃度と等しいものとする。また、尿素は細尿管・集合管で分泌されないものとする。

このヒトで、1 分間に細尿管・集合管で再吸収された尿素の量は何 mg か。