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かずひろ解剖学 図解ライブラリ
肺胞におけるガス交換
図 03-4-05
この図の解説
右側の拡大図に注目する。気管支の先端でブドウの房のように膨らむ袋が肺胞で、その表面を毛細血管の網が密におおっている。青く描かれた肺動脈が二酸化炭素の多い静脈血を運び込み、肺胞をめぐったあと赤い肺静脈となって出ていく流れを、矢印で追ってほしい。下の四角い拡大図が要点で、肺胞腔と毛細血管を隔てるごく薄い壁を通して、酸素は血液へ、二酸化炭素は肺胞側へと逆向きに移動する。この壁が血液空気関門である。肺胞の壁をつくる呼吸上皮(単層扁平上皮)と基底膜、そして毛細血管の内皮細胞の3層からなり、厚さは合わせて約0.5µmしかない。薄いからこそガスが素早く拡散できる。左図はこの肺胞が体のどこにあるかを示し、鼻腔から気管・気管支をへて到達する空気の終着点であることを確認できる。
学習の要点
- 血液空気関門は「呼吸上皮(単層扁平上皮)+基底膜+毛細血管内皮細胞」の3層で、厚さ約0.5µm。
- 覚え方のコツ: 関門の3層は空気側から「上皮→膜→内皮」の順。数字は直径0.1〜0.2mm、3〜5億個、表面積120m²(テニスコート)をセットで暗記。
- 関連知識: 肺動脈は静脈血、肺静脈は動脈血を運ぶ。ガス交換後の動脈血は肺静脈から左心房へ入り、全身へ送り出される(心臓・血管系とつながる知識)。
- よくある間違い: 血液空気関門に平滑筋や軟骨は含まれない。含まれるのは上皮・基底膜・内皮の3層だけ。
- 臨床応用: 肺水腫や間質性肺炎ではこの関門が厚くなり、拡散が妨げられて低酸素血症を招く。
比較表
| 項目 | 数値・内容 |
|---|---|
| 肺胞の直径 | 約100〜200µm(0.1〜0.2mm) |
| 肺胞の数 | 両肺で約3〜5億個 |
| 総表面積 | 約120m²(テニスコートの広さ) |
| 血液空気関門の構成 | 呼吸上皮・基底膜・毛細血管内皮細胞 |
| 関門の厚さ | 約0.5µm |
確認問題（選ぶと正解が分かります）
血液空気関門を構成するものはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
肺胞の壁をつくる呼吸上皮と( )、そして毛細血管の内皮細胞を通してガス交換が行われる。空欄に入る語を答えよ。
答えを見る
答え: 基底膜
肺胞のガス交換を担う呼吸上皮は、単層扁平上皮である。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
肺胞に関する記述で正しいのはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
肺胞でガス交換を終え、酸素をたっぷり含んだ動脈血が肺静脈を通って還る先はどちらか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
血液空気関門の厚さとして最も近いものはどれか。
✓ 正解！✗ 不正解（緑が正解）
この図が出てくる問題（16問）
看護師
- 健常な女子（15歳）が野外のコンサートで興奮し、頻呼吸を起こして倒れた。このときの女子の体内の状態で正しいのはどれか。 （第112回看護師国家試験（2023）午前 問27）
理学療法士
- 呼吸生理で正しいのはどれか。 （第61回理学療法士国家試験（2026）午後 問64）
- 肺拡散能に影響を与えるのはどれか。2つ選べ。 （第59回理学療法士国家試験（2024）午前 問64）
- 呼吸生理の説明で正しいのはどれか。 （第55回理学療法士国家試験（2020）午前 問64）
作業療法士
- 呼吸生理で正しいのはどれか。 （第61回作業療法士国家試験（2026）午後 問64）
- 肺拡散能に影響を与えるのはどれか。2つ選べ。 （第59回作業療法士国家試験（2024）午前 問64）
- 呼吸生理の説明で正しいのはどれか。 （第55回作業療法士国家試験（2020）午前 問64）
柔道整復師
- 酸素分圧が最も高いのはどれか。 （第32回柔道整復師国家試験（2024）午前 問100）
- 肺胞の直径はどれか。 （第24回柔道整復師国家試験（2016）午前 問48）
- 肺胞気から血液への酸素の移動様式はどれか。 （第24回柔道整復師国家試験（2016）午前 問68）
鍼灸・あん摩マッサージ指圧師
- 酸素分圧が最も高いのはどれか。 （あマ指 第27回(2019) 問題28）
- 肺胞内気と血液との間のガス交換の仕組みはどれか。 （あマ指 第24回(2016) 問題28）
- 二酸化炭素分圧が最も低いのはどれか。 （あマ指 第22回(2014) 問題37）
- 二酸化炭素のガス分圧が最も高いのはどれか。 （あマ指 第15回(2007) 問題37）
- 呼吸について誤っている記述はどれか。 （鍼灸 第13回(2005) 問題38）
- 呼吸に関して正しい記述はどれか。 （あマ指 第8回(2000) 問題43）