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生命科学 · 人間およびウイルスの免疫学

肺循環と体循環

心臓は、肺循環と全身循環を繋いでいます。動脈と静脈は、血液が心臓から遠隔か、心臓に向かうかどうかで分類されます。

関連する実験:血液循環の経路 →
血液循環の経路
血液循環の経路の実験画面 →

概念と仕組み

心房から血液が肺へ移動し、酸素を得た後、左心房に戻ります。左心房は全身の血液を送り出し、全身の血液が右心房に戻ります。

心臓弁は、血液の逆流を抑制します。循環は、肺でのガス交換と組織での物質の交換を連続的に結び付けています。

関係式と成立条件

主な循環経路は次の通りです:心臓 → 肺 → 左心臓 → 全身 → 右心臓。通常の二つの循環系の平均流量は、バランスをとる必要があります。

肺の動脈は、酸素分圧の低い、酸素のない血液を運びます。一方、肺の静脈は、酸素を含んだ血液を運びます。このモデルの色は、血液の実際の青色ではなく、酸素の含有量を表しています。

仮想実験で読み取る変化

右心房→右心室→肺動脈→肺→肺静脈→左心房→左心室→大動脈→全身→大静脈→右心房に戻ります。弁は逆流を防ぎます。

血球一本に沿って行く仮想経路状態モデルです。酸素相対量0.25・0.95と移動時間は説明用値です。肺・全身を通過した後、色が変わり、実際の酸素交換は連続過程です。心臓と血管の実際の大きさ・位置・同時拍動は単純化しました。血圧・流量の定量予測、冠状循環・胎児循環・疾患は扱いません。

重要な関係式と記号

右心臓→肺循環→左心臓→全身循環→右心臓

式で使う記号と単位
記号意味単位
肺循環右心系から肺を通り左心系へ至る経路パス
体循環左心系から組織を通り右心系へ至る経路パス

例で確かめる

心臓弁の役割は何ですか?

弁は圧力差で開閉し、一方向の流れを助けます。肺から酸素を受け、全身から酸素を届けます。肺動脈は酸素が少なく肺静脈は酸素が多いです。

よくある誤解

  • すべての動脈が、酸素を豊富に含む血液を輸送するわけではありません。

この概念を実験で確かめる

参考資料

OpenStax · Biology 2e(英語)