肺に酸素が入った後、体内へどのように運ばれるか

1. 吸入

吸うと横隔膜と肋間筋が収縮し、肺が拡がります。鼻または口から空気が気道を通り、肺へ流れ込みます。

空気は気管、気管支、細気管支を経て肺胞に到達します。肺胞は酸素と二酸化炭素が交換される微小な嚢状構造です。

肺胞は毛細血管に囲まれており、酸素分子は濃度勾配に従って肺胞から毛細血管壁を通り血液中へ拡散します。すなわち、濃度の高い肺胞から低い血液へ移動します。

血液中に入った酸素は赤血球のヘモグロビンに結合し、全身へ運ばれます。ヘモグロビンは酸素を効率的に保持・放出できるタンパク質です。

血液が循環し各組織に達すると、ヘモグロビンから酸素が離れ、組織細胞へ拡散します。細胞はこの酸素を使ってエネルギー産生や細胞増殖、組織修復などの代謝活動を行います。

細胞で代謝された結果生じた二酸化炭素は組織から毛細血管へ拡散し、血液に乗って肺へ戻ります。次の呼吸で二酸化炭素は呼気として体外へ排出されます。

このように、酸素は肺胞でのガス交換から血流への拡散、ヘモグロビンによる輸送、そして組織への供給という一連のプロセスを経て体内の細胞呼吸を支えます。