体内環境の維持と免疫の問題
あるヒトでは、1 分間につくられる原尿の量は 120 mL であり、細尿管で 1 分間に再吸収できるグルコースの量には上限があって、その上限は 375 mg である。
このヒトの血糖濃度が 400 mg/100 mL になったとき、1 分間に尿中に排出されるグルコースの量は何 mg か。
ただし、グルコースは糸球体で自由にろ過されて、原尿中のグルコースの濃度は血糖濃度（血しょう中のグルコースの濃度）と等しいものとする。また、細尿管は上限をこえない範囲ではろ過されたグルコースをすべて再吸収し、グルコースは集合管では再吸収されず、分泌もされないものとする。
この問題で使うもの
- グルコースの再吸収の上限と尿糖（説明と入口の問題）
この問題を解けるようになるまで（18 技能）
読み込み中…
右端（太枠）がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
技能「グルコースの再吸収の上限と尿糖」を使います。ろ過されるグルコースの量を求め、再吸収の上限と比べましょう。
ヒント 2
ろ過されるグルコースの量 ＝ 原尿量 × 血糖濃度 です。これが上限をこえていれば、こえた分が尿中に出ます。血糖濃度は 1 mL あたりの値に直して使います。
ヒント 3
血糖濃度は 1 mL あたり 4 mg なので、ろ過される量は mg です。これを上限の 375 mg と比べましょう。
答えと解説
答えを見る
どこでつまずきましたか？（選ぶと、戻る場所を案内します）
解説を読む
手順 1: 1 分間にろ過されるグルコースの量を求める。
血糖濃度 mg/100 mL は、1 mL あたり mg である。原尿中のグルコースの濃度は血糖濃度と等しいので、1 分間にろ過されるグルコースの量は
手順 2: 再吸収の上限と比べる。
ろ過された量 mg は、再吸収の上限 mg より多い。したがって、細尿管では上限の mg だけが再吸収され、残りは再吸収されない。
手順 3: 上限をこえた分を求める。
グルコースは集合管でも再吸収されず、分泌もされないので、再吸収されなかった分がそのまま尿中に排出される。
よって、1 分間に尿中に排出されるグルコースの量は mg である。
（参考: ろ過される量が mg 以下、つまり血糖濃度が mg/mL mg/100 mL 以下なら、グルコースはすべて再吸収されて尿中には出てこない。）
別解
1 分間にろ過されるグルコースの量は、血糖濃度 400 mg/100 mL = 4 mg/mL に原尿量 120 mL をかけて mg。再吸収できる上限は 375 mg で、480 > 375 なので上限まで再吸収される。尿中に排出される量は mg。検算: 排出量 105 mg は、ろ過量の一部であり 0 以上で、再吸収量 375 と合わせて 480 mg になる。