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技能一覧 › 中学理科 生物のからだのはたらき

血液が運ぶ物質の量

血液 1 mL あたりにふくまれる酸素や尿素の量の変化と血液の流れる量から、組織が受けとる酸素の量や腎臓で取りのぞかれる尿素の量を求められる

前提

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算数中学高校大学大学院

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一覧で見る（前提が先）
  1. 肺のはたらきと血液の循環 （中学理科 生物分野の用語と知識）
  2. 心臓から送り出される血液の量 （中学理科 生物のからだのはたらき）
  3. 血液の成分と排出 （中学理科 生物分野の用語と知識）

説明

血液は酸素や尿素などの物質を、からだのある場所から別の場所へ運んでいます。ある器官に入る前の血液と、出たあとの血液で、1 mL あたりにふくまれる物質の量がどれだけ変わったかがわかれば、その器官で受けとられた量や取りのぞかれた量を計算できます。全身の組織が受けとる酸素の量や、腎臓で 1 分間にこし出される尿素の量などを求めるときに使います。

なぜそうしてよいのか

血液 1 mL が器官を通りぬけるあいだに、酸素の量が mL から mL に減ったとします。血液そのものが酸素をつくったり消したりするわけではないので、減った (mL) の酸素は、その器官の細胞に組織液を通してわたされたと考えられます。つまり「入る前の量－出たあとの量」が、血液 1 mL あたりに器官が受けとった量です。

同じ変化が、器官を通る血液のどの 1 mL でも起こっているとすると、血液が 2 mL 通れば 2 倍、100 mL 通れば 100 倍の酸素が受けとられます。受けとる量は通った血液の量に比例するので、

で求められます。

腎臓の尿素も同じ考え方です。腎臓に入る血液（腎動脈）と出る血液（腎静脈）の 1 mL あたりの尿素の量の差が、血液 1 mL から取りのぞかれた尿素の量で、それに腎臓を通った血液の量をかければ、取りのぞかれた尿素の量になります。心臓から送り出される血液の量（拍動数×1 回の量）がわかれば、通った血液の量として使えます。

手順

  1. 入る前の血液と出たあとの血液で、1 mL あたりにふくまれる物質の量を読みとる。「100 mL 中に〜」と書かれていたら、1 mL あたりにそろえる（100 でわる）か、100 mL を 1 つのまとまりとして考える

  2. 1 mL あたりの変化量を求める：。酸素なら「動脈血－静脈血」、腎臓の尿素なら「腎臓に入る血液－出る血液」

  3. その器官を通った血液の量を求める。拍動から求めるときは

  4. 受けとった（取りのぞかれた）量 を計算する

  5. 問われている時間（1 分間、1 時間など）や単位にあわせて答えを整える

例題

ある人の心臓は、1 分間に 5000 mL の血液を全身に送り出している。肺から心臓にもどってきて全身に送り出される血液（動脈血）は 1 mL あたり 0.20 mL の酸素をふくみ、全身から心臓にもどってくる血液（静脈血）は 1 mL あたり 0.15 mL の酸素をふくむ。全身の組織が 1 分間に血液から受けとる酸素は何 mL ですか。

例題の解答

【手順 1】1 mL あたりの酸素の量は、動脈血で 0.20 mL、静脈血で 0.15 mL です。

【手順 2】血液 1 mL が全身を通るあいだに減った酸素の量は

これが血液 1 mL あたりに組織が受けとった酸素の量です。

【手順 3】全身を通った血液の量は、1 分間に送り出された 5000 mL です。

【手順 4】1 分間に組織が受けとる酸素の量は

【手順 5】問われているのは 1 分間の量で単位も mL なので、そのまま 250 mL です。

答え:

よくある誤り

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。

入口の問題

この技能を使う問題