2018年度第3回 体液のpH、フィードバック機構、化学反応

 今回はやや幅広く取り上げましたが、要点ははっきりしています。よく考えれば重要なポイントを外すことはないでしょう。

  体液のpHを維持するしくみである緩衝系については呼吸器系や泌尿器系と合わせても説明されると思います。この場合、酸塩基平衡という言葉が使われるかもしれません。

炭酸重炭酸緩衝系(炭酸二酸化炭素緩衝系)の機能が最も重要で、全体として
     CO2 + H2O ⇄ H2CO3 ⇄ H+ + HCO3-
という反応式であらわされます。水素イオン濃度が高いときには、泌尿器系のはたらきによって水素イオンそのものを尿中へ排泄したり、あるいは上の反応が全体として右から左に向かって進み、生じた二酸化炭素を呼吸器系のはたらきによって排出することによって過剰の水素イオンを解消しています。逆に、水素イオン濃度が低いときには、上の反応は右から左に進み、二酸化炭素の排出が減少して水素イオンが増加します。重炭酸イオンの濃度も同時に変化しますが、そのことが緩衝作用の中心でもあります。

 今回は『生理学のための化学』で「酸と塩基、pH」について自習することになりますから、ちょうど復習になると思います。一度は学んでいることが中心ですが、忘れていることも多いでしょうからじっくりと取り組みましょう。

 フィードバック機構を理解しておくことはホメオスタシスを具体的に考えていくことに結びつきます。概念は理解できたと思いますが、具体的に考えていくときには、構成要素である受容器、中枢、効果器の3つをしっかりと確認するようにしましょう。また、それぞれについて説明するときは曖昧な部分をつくらないようにすることが大切です。声に出したり文にして書いてみたり、さらにはそれぞれを他人に確認してもらいながら取り組むといいでしょう。

 化学反応についても同様です。合成反応=同化、分解反応=異化、化学反応全体=代謝とただ覚えるだけではなく、例えば、今回例示したアミノ酸からペプチド(タンパク質)の間の合成と分解のように、それぞれの反応が同化にあたるのか異化にあたるのか、あるいは今自分が考えている現象を代謝の中でどのように位置づけるのかを考えるようにしましょう。

 次回から生体の機能について本格的に考え始めます。生理学Ⅰでは、生体の基本単位である細胞について、分子レベルでの現象を中心に構造と機能を考えます。まずは細胞の基本的な構造と、細胞を構成する各部分の機能について考えます。

 また、『生理学のための化学』のうちの、次回のテスト範囲に一部訂正があります。:22ページ右段、下から5行目から6行目 「水素イオンと水酸化イオンが結合して」➡「水素イオンと水酸化物イオンが結合して」