Up 酸素・二酸化炭素交換メカニズム 作成: 2022-03-13
更新: 2022-03-13

    肺胞は，つぎのことが起こるところである：
    1. 肺胞から血液に，酸素が移動
    2. 血液から肺胞に，二酸化炭素が移動

    肺胞から血液への酸素の移動は，酸素と赤血球の結合である。
    この結合は，つぎの化学反応式で説明される：
      Hb (ヘモグロビン) + O2 → HbO2
    そして血液中の二酸化炭素の方は，つぎの化学反応式で説明される：
      HCO3− + H＋ (重炭酸イオン) → H2CO3 (炭酸) → CO2 + H2O

    赤血球は，酸素を組織細胞に移送することを役割とするものである。
    組織細胞では，上の化学反応式を逆方向にした化学反応が，血液で起きる：
      HbO2 → Hb+ O2
      CO2 + H2O → H2CO3 → HCO3− + H＋

    ここで，つぎの疑問になる：
      酸素・二酸化炭素の血液中での化学反応はこれでよいとしても，
      肺胞と血液間，組織細胞と血液間の酸素・二酸化炭素の移動の方は，どんなメカニズムになっているのか？


    濃度の差は「拡散」によって，均(なら)される。
    というわけで「拡散」がメカニズム？
    しかし拡散は，ひどく時間がかかる。
    「拡散」は，酸素・二酸化炭素交換の説明には使えない。

    説明として流通しているらしいのは，「分圧」を使う説明である：
    • 肺胞内の酸素分圧は100mmHg，肺胞での血液の酸素分圧は40mmHg。
      その差 60mmHg によって，肺胞から血液へ酸素が移動する。
    • 肺胞内の二酸化炭素分圧は 40mmHg，肺胞での血液の二酸化炭素分圧は 45mmHg。
      その差 5mmHg によって，血液から肺胞に二酸化炭素が移動する。
    しかしこれは説明になっているか？

    部屋が２つに仕切られている── 仕切られた２つの空間をA, Bとする。
    Aに男100人女40人を入れ，Bに男40人女45人を入れる。
    ここで仕切りをとる。
    「分圧」のロジックだと，この場合つぎのようになる：
      男は，差60人によって，AからBに流れる。
      女は，差５人によって，BからAに流れる。
    ほんとうにそうなる？

    分子は，《自分と同じ分子を見分け，同じ者同士で交流する》ということはしない。
    酸素・二酸化炭素交換の説明に「分圧」を使うのは，「分圧」の概念の誤用である。
    「分圧」の意味をわかっていないための，粗忽である。


    酸素・二酸化炭素の移動の説明として「分圧」が出回っていることは，つぎのことを意味する：
      酸素・二酸化炭素の移動のメカニズムは，
      まだ全然捉えられていない。