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理由で解く 柔道整復師
QJ28A083 生理学
ビリルビンのもとになるのは、ヘモグロビンのうち鉄を含む色素部分であるヘムです。タンパク部分のグロビンはアミノ酸に分解されて再利用され、ビリルビンにはなりません。
寿命（約120日）を終えた赤血球は、主に脾臓のマクロファージ（単核食細胞系）に取り込まれて壊されます。ここでヘモグロビンは「ヘム」と「グロビン」に分けられ、ヘムはヘムオキシゲナーゼの作用で鉄が外れ、緑色のビリベルジンを経て黄色のビリルビンへ変わります。外れた鉄はトランスフェリンに乗って骨髄へ戻り再び造血に使われ、グロビンはアミノ酸まで分解されて体タンパクの材料に戻ります。つまり赤血球の材料は「鉄とアミノ酸は再利用、色素の骨組みだけが捨てる形に変えられる」わけで、その捨てる形がビリルビンです。生じたビリルビン（間接型・非抱合型）は水に溶けにくいためアルブミンと結合して肝臓へ運ばれ、肝細胞でグルクロン酸抱合を受けて直接型（抱合型）となり、胆汁中へ排泄されます。この流れを「どこで作られ、何に運ばれ、どこで形を変え、どこから出ていくか」の順で押さえると、黄疸の分類まで一本の線でつながります。
🔗 関連図（かずひろ解剖学 図解ライブラリ）
胆汁の腸肝循環とビリルビン排泄▶ この図の説明を読む
この図の解説
胆汁の腸肝循環とビリルビン排泄の流れを、脾臓・肝臓・胆嚢・小腸・大腸・門脈・腎臓を配置して示した図。老化赤血球の溶血からヘモグロビン→ビリルビン→胆汁→ウロビリノーゲンへの変化と、胆汁酸・ウロビリノーゲンが門脈を介して肝臓へ戻る循環経路が矢印で描かれる。
学習の要点
- 脾臓で老化赤血球が溶血し、ヘモグロビンがグロビン(→アミノ酸)とヘム(→非抱合型ビリルビン)に分解される
- 非抱合型ビリルビンは血漿中でアルブミンと結合(ビリルビン-アルブミン)して肝臓へ運ばれる
- 肝臓で非抱合型ビリルビンは抱合型ビリルビンに変えられ、コレステロールから胆汁酸が作られ、胆嚢を経て腸管へ分泌される
- 腸内でビリルビンはウロビリノーゲンとなり、大部分は糞便へ排泄される
- ウロビリノーゲンと胆汁酸の一部は門脈を介して肝臓へ戻り(腸肝循環)、一部は腎臓から尿中ウロビリノーゲンとして排泄される
比較表
| 場所 | 主な変化 |
|---|---|
| 脾臓 | 老化赤血球が溶血し、ヘモグロビンがグロビン(→アミノ酸)とヘム(→非抱合型ビリルビン)に分解 |
| 血漿 | 非抱合型ビリルビンがアルブミンと結合して肝臓へ運搬 |
| 肝臓 | 非抱合型→抱合型ビリルビンに変換、コレステロールから胆汁酸を生成 |
| 胆嚢→腸管 | 胆汁として分泌 |
| 腸内 | ビリルビン→ウロビリノーゲン、大部分は糞便へ排泄 |
| 門脈・腎臓 | ウロビリノーゲン・胆汁酸の一部が門脈経由で肝臓へ戻る(腸肝循環)、一部は腎から尿中ウロビリノーゲンとして排泄 |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
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ヘモグロビン▶ この図の説明を読む
この図の解説
赤血球に含まれる色素タンパク質ヘモグロビンの構造を、左のリボン模型と右のヘムの化学構造で示した図です。左側ではα鎖2本とβ鎖2本が組み合わさった四量体構造が描かれ、各サブユニットの中央にヘムとその中心のFe²⁺（2価の鉄）が示されています。右の『ヘムの分子構造』では、4つのNに囲まれた中央にFeが配位し、周囲にCH₃・ビニル基（CH₂）・COOHなどが付いた環状構造が読み取れます。ヘムの鉄原子に酸素が結合する点に注目してください。
学習の要点
- 覚え方: ヘモグロビン＝グロビン（ポリペプチド鎖）＋ヘム（鉄を含む色素）。血液を赤く見せる血色素。
- 構成を数で覚える: α鎖2本＋β鎖2本＝4本の四量体。ヘムも4個で、酸素を最大4分子結合できる。
- 関連知識: 酸素が結合するのはグロビン鎖ではなくヘム中央のFe²⁺（2価鉄）。肺で酸素を受け取り全身へ運搬する。
- よくある間違い: 鉄は2価（Fe²⁺）の状態で酸素を結合する。3価鉄になったメトヘモグロビンは酸素を運べない。
- 臨床応用: ヘモグロビンや鉄が不足すると貧血。図の構造は鉄欠乏性貧血の理解の土台になる。
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
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- ヘモグロビン＝ヘム（鉄を含む色素部分）＋グロビン（タンパク部分）。ビリルビンになるのはヘムのみ。
- 分解経路：ヘム →（ヘムオキシゲナーゼ）→ ビリベルジン → ビリルビン。このとき鉄と一酸化炭素が外れ、鉄は造血に再利用される。
- 主な分解の場は脾臓などのマクロファージ（単核食細胞系）。赤血球の寿命は約120日。
- 間接（非抱合型）ビリルビンはアルブミンに結合して肝臓へ→グルクロン酸抱合で直接（抱合型）ビリルビン→胆汁へ排泄→腸内細菌でウロビリノゲン→便のステルコビリン。
- 「グロビン」と「グロブリン」は別物。グロブリンは血漿タンパクの一群で、γグロブリンは免疫グロブリン。
| 物質 | 正体・存在部位 | 分解・代謝の行方 |
|---|---|---|
| ヘム | ヘモグロビンの色素部分（鉄＋ポルフィリン環） | ビリベルジン→ビリルビン／鉄は再利用 |
| グロビン | ヘモグロビンのタンパク部分 | アミノ酸に分解され再利用 |
| グロブリン | 血漿タンパクの一群（α・β・γ） | 免疫や物質輸送を担う。ビリルビンとは無関係 |
| アルブミン | 血漿タンパクで最多、肝臓で合成 | 膠質浸透圧の維持と運搬（間接ビリルビンの運び屋） |
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