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理由で解く 生理学
Q0212 循環
出典：あマ指 第32回(2024) 問題24
問題
動脈血中の濃度が上昇すると呼吸運動を促進するのはどれか。
選択肢
1
ヘモグロビン
2
酸素
3
水素イオン
4
重炭酸イオン
解答
正解3（水素イオン）
解説
✗ 1. 誤り
ヘモグロビン
ヘモグロビンは赤血球内の酸素運搬タンパク質である。→ 血中濃度の上昇は酸素運搬能力を高めるが、呼吸運動を直接促進する化学刺激にはならない。
✗ 2. 誤り
酸素
酸素濃度の上昇は化学受容器への刺激を減少させる。→ O2分圧の「低下」が化学受容器を刺激して呼吸を促進するのであり、上昇は呼吸を抑制する方向に作用する。
✓ 3. 正しい
水素イオン
動脈血中のH+濃度が上昇する（pHが低下する）と呼吸運動が促進される。→ 頸動脈小体や大動脈小体の末梢化学受容器がH+濃度上昇を感知し、舌咽神経と迷走神経を介して延髄の呼吸中枢を刺激する。→ 呼吸促進によりCO2排出が増加し、H+が減少してpHが正常化する（代償機構）。
✗ 4. 誤り
重炭酸イオン
重炭酸イオン（HCO3-）はpHを上昇させる方向に働く緩衝物質である。→ 濃度上昇はアルカローシスの方向であり、呼吸は抑制される。
ポイント
- 動脈血中のH+濃度上昇（pH低下）・CO2分圧上昇・O2分圧低下が化学受容器を刺激して呼吸を促進する。
- 覚え方のコツ: 「化学受容器の3大刺激＝H+増・CO2増・O2減」と3つセットで覚える。いずれも"体にとって危険な状態"を示すシグナルである。
- 関連知識: 化学受容器からの情報が呼吸中枢と循環中枢の両方に伝えられ、呼吸促進に加えて心拍数増加・血圧上昇も起こること。
- よくある間違い: O2「低下」で呼吸促進されるのに対し、H+やCO2は「上昇」で呼吸促進される。O2だけ刺激の方向が逆であることに注意する。
解説画像
あマ指 第32回(2024) 問題24｜動脈血中の濃度が上昇すると呼吸運動を促進するのはどれか。
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