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理由で解く 生理学
Q0176 循環
🔗 関連図（かずひろ解剖学 図解ライブラリ）
毛細血管における濾過と拡散▶ この図の説明を読む
この図の解説
図は毛細血管を横から見て、左の細動脈側から右の細静脈側へ流れる血液の水分移動を示す。上向きの赤い矢印「濾過」は細動脈側で水分が組織へ漏れ出すこと、右の青い矢印「再吸収」は細静脈側で水分が血管内へ戻ることを表す。有効濾過圧は血圧から膠質浸透圧(25mmHg)を引いた値で、細動脈側は血圧35mmHgなので＋10mmHg(濾過)、細静脈側は血圧15mmHgなので−10mmHg(再吸収)、中央では0mmHgとなる。膠質浸透圧は血漿タンパク質が生む圧で毛細血管の全域で一定である点に注目したい。濾し出された間質液の約90%は細静脈側で血管に再吸収され、残り約10%が毛細リンパ管に回収される。一方、酸素や二酸化炭素などのガス成分は圧差に関係なく拡散によって自由に毛細血管壁を通過する。
学習の要点
- 有効濾過圧＝血圧−膠質浸透圧。細動脈側は＋10mmHgで濾過、細静脈側は−10mmHgで再吸収と、入口と出口で水分の向きが逆転する。
- 覚え方のコツ: 血圧は35→15と下がるが膠質浸透圧は25で終始一定。血圧が浸透圧を上回る入口(細動脈側)は濾過、下回る出口(細静脈側)は再吸収。
- 関連知識: 膠質浸透圧は血漿タンパク質(主にアルブミン)が生む圧で、大きな分子が壁を通れず血管内に残ることで水分を引き寄せる。組織液は毛細血管から漏れた血漿成分。
- よくある間違い: 濾過と再吸収を左右で取り違えない(細動脈側=濾過/細静脈側=再吸収)。またガスは濾過ではなく拡散で移動し、圧差に依存しない。
- 臨床応用: 血漿タンパク質が減ると(低栄養・肝硬変など)膠質浸透圧が低下し再吸収が滞って浮腫を生じる。リンパ管が回収する約10%の経路が閉塞してもリンパ浮腫となる。
比較表
| 部位 | 血圧 | 膠質浸透圧 | 有効濾過圧 | 水分の動き |
|---|---|---|---|---|
| 細動脈側 | 35mmHg | 25mmHg | ＋10mmHg | 濾過(組織へ) |
| 中央部 | 25mmHg | 25mmHg | 0mmHg | 平衡 |
| 細静脈側 | 15mmHg | 25mmHg | −10mmHg | 再吸収(血管へ) |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
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動脈・毛細血管・静脈▶ この図の説明を読む
この図の解説
図の左端の赤い太い管が動脈で、そこから枝分かれした細い赤い管が細動脈である。中央の網目状に広がる部分が毛細血管で、右側で細静脈に集まり、青い太い静脈へとつながる。血液は動脈→細動脈→毛細血管→細静脈→静脈という順に、太い管から細い網へ、再び太い管へと流れることを図の色と太さの変化で読み取ってほしい。動脈は心臓から送り出された血液を組織へ運び、静脈は各組織から心臓（心房）へ血液を送り返す、いわば行き帰りの道である。両者を末梢でつなぐ毛細血管は顕微鏡的な太さの血管網で、図中の「酸素」「栄養素」が細胞へ向かい、「老廃物」「二酸化炭素」が細胞から出ていく矢印が示すように、周囲の組織との間でガスや栄養素の交換を担う。毛細血管の壁は1層の内皮細胞のみからなり、物質の透過性が高いことがこの交換を可能にしている。
学習の要点
- 血液は動脈→細動脈→毛細血管→細静脈→静脈の順に流れる。動脈は心臓から組織へ運ぶ管、静脈は組織から心臓（心房）へ送り返す管。
- 覚え方のコツ: 「動脈は出ていく（動＝去る）、静脈は帰ってくる」。太い動脈＝大動脈、末梢で毛細血管に注ぐ細い動脈＝細動脈、毛細血管から連なる細い静脈＝細静脈、心臓に直接注ぐ太い静脈＝大静脈。
- 中核: 毛細血管の壁は単層扁平上皮の内皮細胞と基底膜のみで、平滑筋や弾性線維を欠く。この薄さゆえ物質の透過性が高く、血液と組織のガス・栄養交換の場となる。
- 関連知識: 毛細血管では血漿の一部が壁を漏れ出て組織液となる。肝臓や脾臓には内腔の広い洞様毛細血管がみられる。
- よくある間違い: 動脈＝動脈血、静脈＝静脈血ではない。肺動脈には静脈血、肺静脈には動脈血が流れる。「動脈血/静脈血」は血液の性状、「動脈/静脈」は流れの向きで決まる。
比較表
| 血管 | 役割 | 壁の特徴 |
|---|---|---|
| 動脈 | 心臓から組織へ血液を運ぶ | 中膜が厚く弾性線維・平滑筋に富む |
| 毛細血管 | 組織とガス・栄養を交換 | 1層の内皮細胞と基底膜のみ、透過性が高い |
| 静脈 | 組織から心房へ血液を送り返す | 中膜が薄く弾力に乏しい、静脈弁をもつ |
確認問題（その場で確認・記録には残りません）
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- 毛細血管は1層の内皮細胞からなる「交換血管」であり、間質液と血液の間でO₂・CO₂のガス交換や栄養物質の移動が行われる。
- 覚え方のコツ: 血管の別名で整理する。「弾性血管＝大動脈」「抵抗血管＝細動脈」「交換血管＝毛細血管」「容量血管＝静脈」。交換＝ガス交換と連想する。
- 関連知識: 毛細血管の動脈側では血圧（約35mmHg）が膠質浸透圧（約25mmHg）を上回り水分が間質液へ押し出され、静脈側では膠質浸透圧が血圧（約15mmHg）を上回り水分が血管内に吸収される。吸収されなかった間質液はリンパ管に入る。
- よくある間違い: 「細静脈でもガス交換が起こる」と考えがちだが、主要なガス交換の場は毛細血管である。毛細血管の血流速度が遅いことが効率的な物質交換の鍵となっている。
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