解答と解説

1.

(1)ふくらむ
(2)B
(3)ゴム膜
(4)b
(5)ア…ろっ骨  イ…横隔膜  ウ…胸腔
  エ…肺  オ…気管

一般的な呼吸のモデル実験です。
肺は多数の肺胞でできていて、みずから運動できる筋肉を持ちません。
呼吸運動を可能にするため、肺は胸腔という密閉された空間の中に置かれています。
胸腔が広がると肺に空気が吸い込まれ、胸腔がせまくなると肺から空気がはき出されることを再現した実験でしたね。

参考ページ…呼吸運動

(1)
ゴム膜を下に引くと、容器内の気圧が下がり、それをうめようとガラス管から空気が入ってきます。
その結果、風船はふくらみます

(2)
容器内の空間は、ヒトのからだでは胸腔B)に相応します。
胸腔はろっ骨やろっ骨の間の筋肉と横隔膜で囲まれた空間です。

(3)
Dは横隔膜ですね。装置ではゴム膜が横隔膜の役割をはたしています。

(4)
息を吸うときは横隔膜が下がります。bのほうが横隔膜が下がっています。

(5)
胸腔が広がれば肺がふくらみ、胸腔がせまくなると肺から空気がはき出されます。
息をはいたときのようすですね。
(アろっ骨)が下がり、(イ横隔膜)が上がると(ウ胸腔)がせまくなり、(エ)の中の空気が(オ気管)を通ってはき出される。

2.

(1)A…気管  B…肺  C…肺胞  D…毛細血管
(2)X…二酸化炭素  Y…酸素
(3)血液と空気が接する面積が広くなり、
  物質の交換が効率よくおこなわれるから
(4)イ

肺のつくりの問題です。肺のはたらきは血液中の二酸化炭素と酸素を交換することですね。
血液中の二酸化炭素を肺胞に捨てて呼気として出し、吸気にふくまれる酸素を血液中にとりこみます。

参考ページ…肺のつくりとはたらき

(1)
気管A)という空気の通り道がだんだん枝分かれして、気管支となり、最終的に小さな袋状の肺胞C)につながっています。
B)はこの肺胞が多数集まってできています。各肺胞には、物質の交換のために毛細血管D)がとりまいています。

(2)
血液の血しょうにとけこんで運ばれてきた二酸化炭素物質X)は、毛細血管(D)の中から肺胞(C)の中に捨てられ、肺胞内の酸素物質Y)は毛細血管内の血液中の赤血球にとりこまれます。

(3)
小さな袋状の肺胞が多数集まることによって、かなりの表面積が得られます。
血液と空気が接する面積が大きいほど、同じ時間内で交換できる物質の量が多くなり、効率がよくなりますね。
面積が大きくなること、物質の交換が効率よくおこなわれることを答えましょう。

(4)
酸素は細胞の呼吸)で必要な物質です。
細胞は養分と酸素を使って生命活動に必要なエネルギーを得ています。
酸素は養分からエネルギーを取り出すために使われているので、養分としての役割はありません。
参考ページ…細胞の呼吸

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