からだのしくみ · 呼吸の構造と機能

肺胞での拡散と換気血流比

空気と血液が適切に届き、薄い膜を越えてガスが移動することで酸素化が成立する。

教材データ更新：2026-09-24 · 出典参照済み／専門家による監修は未完了

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図の日本語ガイド

気道の末端で、空気と血液が接近する仕組みを理解する。

上から終末細気管支、呼吸細気管支、肺胞管、肺胞へ進みます。肺胞を取り巻く毛細血管が、空気と血液の接点です。酸素は肺胞内から血液へ、二酸化炭素は血液から肺胞内へ、それぞれの分圧差に従って移動します。空気と血液そのものが混ざるわけではありません。

青と赤は酸素化の違いを強調する模式的な色です。肺動脈にも酸素がまったくないわけではありません。ガス交換には空気が届くことと血液が流れることの両方が必要です。気道が開いていても血流が不足すれば、その部分の換気を十分に利用できません。

構造と役割

肺胞の酸素は、通常は分圧の高い肺胞気から低い肺毛細血管血へ拡散する。二酸化炭素は反対方向へ移動する。拡散は分圧差、交換面積、膜の厚さ、ガスの性質に左右され、単なる濃度差だけで考えない。

換気は肺胞へ届く空気、血流は肺胞周囲に届く血液を指す。両者が釣り合わない換気血流不均衡は低酸素血症の重要な原因となる。血流があるのに換気が少ない場合と、換気があるのに血流が少ない場合を分けて考える。

肺水腫や間質の線維化では交換膜が厚くなり、肺気腫では面積が減りうる。肺塞栓では換気されても血流が不足する領域ができる。気道、肺胞膜、肺循環のどこに問題があるかで機序と治療の狙いが異なる。

SpO₂の変化は呼吸数、努力、胸痛、循環と関連づける。酸素投与への反応だけで原因を確定しない。安静時に保たれていても運動時に悪化する場合があり、活動に伴う症状と酸素化を観察する。

肺動脈の枝が塞がれた領域で起こりやすいのはどれか。肺塞栓では血流が妨げられ、換気があっても交換に使えない領域が生じうる。肺胞まで空気が届くことだけではガス交換は完成しない。

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