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zoom RSS 肺で行なわれる酸素と二酸化炭素の交換。どんな仕掛けなの?

<<   作成日時 : 2017/06/09 06:34   >>

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★科学★
問題:人間は動脈を通じ、酸素を身体の隅々にまで届けています。身体の隅々では老廃物の一種である二酸化炭素を集めます。静脈を通じて肺に戻し、酸素と交換すると言われています。
■血液の中には赤血球が含まれています。成人1人の体内に、赤血球は20兆〜25兆もあるとのこと*1。寿命は120日ぐらいだそうです。計算しやすく24兆個と仮定すると、1日あたりにすると約2000億個の赤血球が寿命を迎え、同数の赤血球が誕生していることになります。凄いな。
■ご存知のように血液は骨の内部にある骨髄で作られます。成長期の子供では、血液は全身の骨で作られるらしい。成人になると大きな骨に限定されていくようです。その半分は骨盤にある腸骨、いわゆる腰骨で作られるらしい。
▼腸骨
◇*HP「腸骨 - Google 検索」(画像)
https://www.google.co.jp/search?q=%E8%85%B8%E9%AA%A8&hl=ja&rlz=1T4GGHP_jaJP523JP523&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwifwpO8wOzSAhUBjZQKHXwtBogQ_AUICCgB&biw=1280&bih=626#spf=1
残りは頭蓋骨や胸骨、肋骨、手根骨(シュコンコツ)、足根骨(ソッコンコツ)などで分担して作っているようです。
■ところで、肺の中で酸素を取り込み、二酸化炭素を放出する操作は、ある物質の性質が鍵になっているそうです。では酸素と二酸化炭素の交換にかかわる重要な物質、鍵となる物質とはどれでしょうか?
[い]ミトコンドリア
[ろ]マクロファージ
[は]ヘモグロビン
[に]リボゾーム
[ほ]コレステロール
(答えはずっと下↓ スクロールして下さい)

























★科学★
正解:[は]ヘモグロビン
説明:赤血球の中にはヘモグロビンと呼ばれる蛋白質が充満しているそうです。口絵はWikipediaに掲載されているヘモグロビンの模式図です。ヘモグロビンには鉄が含まれています。出血した血が赤く見えるのは鉄が原因らしい。火星が赤く見えるのと同じなのかな。
■ヘモグロビンには面白い性質があるそうです。
「酸素がたくさんあって二酸化炭素の少ないところでは、酸素と結合して二酸化炭素を離す。二酸化炭素がたくさんあって酸素の少ないところでは酸素を離すという性質がある」*1。
■肺では酸素を多く含む空気に触れることになります。ここでは二酸化炭素を放出し、酸素と結合します。細胞の末端まで行くと、二酸化炭素が多くあります。そこでは酸素を離すわけですね。
■酸素と結びつきやすいヘモグロビンですが、さらに結合しやすいのが一酸化炭素だそうです。酸素の250倍も結合しやすいらしい*1。練炭が不完全燃焼して一酸化炭素を多く含んだ空気を吸ってしまうと、一酸化炭素が邪魔して酸素が供給されず、あの世に行ってしまうことになるようです。
◆参考*1:書籍「人間なぜだろう?」135〜136頁、坪内忠太(チュウタ)著、ISBN978-4-86081-383-3、新講社
◇*2HP「ヘモグロビン - Wikipedia」
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%98%E3%83%A2%E3%82%B0%E3%83%AD%E3%83%93%E3%83%B3

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