ヒトの血液の成分のうち、赤血球のはたらきとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。
- ア 肺でとり入れた酸素を、全身の細胞に運ぶ。
- イ 体内に入った細菌などの病原体をとらえる。
- ウ 出血したときに、血液を固めるはたらきをする。
- エ 養分や不要な物質をとかして、全身に運ぶ。
赤血球(ヘモグロビン)・白血球・血小板・血しょうのはたらきと組織液、肝臓でアンモニアが尿素に変わり腎臓でこし出されるしくみを答え、どの血管の血液に何が多いかを判断できる
血液をつくっている赤血球・白血球・血小板・血しょうのはたらきと、細胞のまわりを満たす組織液の役割、さらに不要な物質が肝臓と腎臓を通ってからだの外へ出されるしくみを答えられるようになります。これを使うと、「酸素を運ぶ成分は何か」といった用語の問題や、「尿素が最も少ない血液が流れる血管はどれか」のように、血管ごとの血液の成分を比べる問題が解けます。
血液は、固形の成分である赤血球・白血球・血小板と、液体の成分である血しょうからできています。赤血球にはヘモグロビンという赤い物質がふくまれ、ヘモグロビンには酸素の多いところ(肺)では酸素と結びつき、酸素の少ないところ(からだの各部)では酸素をはなす性質があります。だから赤血球は、肺で受け取った酸素を全身の細胞へ届けることができます。白血球は体内に入った細菌などの異物をとらえて分解し、血小板は出血したときに血液を固めて傷口をふさぎます。血しょうは養分や二酸化炭素、不要な物質などをとかして運びます。
毛細血管の壁はとてもうすいので、血しょうの一部がしみ出して細胞のまわりを満たします。これを組織液といいます。細胞は直接血液にふれているわけではなく、組織液を仲立ちにして、酸素や養分を受け取り、二酸化炭素や不要な物質を渡しています。
細胞が養分(タンパク質)を使うと、からだに有害なアンモニアができます。アンモニアは血液で肝臓に運ばれ、害の少ない尿素に変えられます。尿素は血液にのって腎臓に運ばれ、腎臓で血液中からこし出されて尿になり、輸尿管を通ってぼうこうにためられたあと、体外へ出されます。血液の成分が大きく変わるのは、ある器官を通るときです。器官を通る直前の血液と、通った直後の血液を比べると、その器官で増えたもの・減ったものがわかります。尿素は腎臓でこし出されるので、腎臓を通った直後の血液(腎静脈の血液)で最も少なくなります。腎臓に入る直前の血液(腎動脈)や、全身から集まった血液が混ざっている大動脈・肺静脈などの血液には、尿素がまだ残っています。同じように考えると、肺を通った直後の血液(肺静脈)は酸素が最も多く、小腸を通った直後の血液(小腸から肝臓へ向かう血管)は養分が最も多くなります。
問題で問われている成分やはたらきが、赤血球・白血球・血小板・血しょう・組織液のどれのものかを見分ける。酸素を運ぶ → 赤血球(ヘモグロビン)、異物を分解する → 白血球、血液を固める → 血小板、養分や不要な物質をとかして運ぶ → 血しょう、毛細血管からしみ出して細胞をひたす → 組織液。
不要な物質の流れを順にたどる。細胞でアンモニアができる → 肝臓で尿素に変わる → 腎臓でこし出されて尿になる → 輸尿管 → ぼうこう → 体外。
血管の血液の成分を比べる問題では、その血液がどの器官を通る直前か、通った直後かを考える。その器官で「増えるもの」と「減るもの」を確認する。
器官ごとの変化をあてはめる。肺を通った直後 → 酸素が増え二酸化炭素が減っている。小腸を通った直後 → 養分が増えている。腎臓を通った直後 → 尿素などの不要な物質が減っている。
条件にあう血管を選び、選択肢や用語と照らし合わせて答える。
ヒトのからだで、尿素が最も少ない血液が流れている血管はどれか。最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。
ア 大動脈 イ 肺静脈 ウ 腎動脈(腎臓へ入る血管) エ 腎静脈(腎臓から出る血管)
手順 1: 問われているのは尿素で、これは血しょうにとけて運ばれる不要な物質である。
手順 2: 尿素は肝臓でアンモニアからつくられ、腎臓で血液中からこし出されて尿になる。
手順 3・4: 尿素が減るのは腎臓を通ったときなので、腎臓を通った直後の血液を探す。ウ 腎動脈は腎臓に入る直前の血液で、尿素はまだこし出されていない。ア 大動脈とイ 肺静脈は、全身から集まった血液が混ざった血液で、腎臓を通った直後の血液ではないので尿素が残っている。エ 腎静脈は腎臓を通った直後の血液で、尿素がこし出されたあとである。
手順 5: よって、尿素が最も少ない血液が流れているのはエである。
答え: エ
アンモニアを尿素に変えるのは腎臓だとしてしまう誤り。正しくは、アンモニアを尿素に変えるのは肝臓で、腎臓は血液中の尿素などをこし出して尿をつくる。
酸素を運ぶのは血しょうだとしたり、ヘモグロビンは白血球にふくまれるとしたりする誤り。正しくは、酸素を運ぶのは赤血球で、赤血球にふくまれるヘモグロビンが、酸素の多いところで酸素と結びつき、少ないところで酸素をはなす。
組織液は血管の中を流れる液体だとしてしまう誤り。正しくは、組織液は血しょうの一部が毛細血管からしみ出して細胞のまわりを満たしたもので、血液と細胞の間で物質を受け渡す仲立ちをする。
尿素が最も少ないのは静脈の血液ならどれでもよい、あるいは動脈血だから少ないと考えてしまう誤り。正しくは、尿素は腎臓でこし出されるので、最も少ないのは腎臓を通った直後の腎静脈の血液である。肺静脈は動脈血だが、腎臓でこし出された直後の血液ではなく、全身から集まった血液が混ざっているので尿素が残っている。
この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。
ヒトの呼吸、血液の循環、排出について述べた文として正しいものを、次のア〜オからすべて選べ。
ヒトの呼吸、血液の循環、排出について述べた文として誤っているものを、次のア〜オから 1 つ選べ。
ヒトの心臓と血管、血液の成分、排出について述べた文として正しいものを、次のア〜オから 1 つ選べ。
ヒトのからだでは、血液が心臓から送り出され、全身の器官を通って心臓にもどってくる。次のア〜カの血管のうち、流れている血液にふくまれる尿素の割合が最も少ない血管として最も適当なものを、1 つ選べ。