細胞と血液の間の化学交換:双方向の通り
細胞と血液間の化学物質の交換は、生命を維持する重要なプロセスです。 これは連続した双方向の通りであり、細胞が廃棄物を排除しながら必須の栄養素と酸素を受け取ることができます。この交換は、主に毛細血管を介して行われます 、最小およびほとんどの血管。
この複雑なプロセスがどのように展開するかの内訳は次のとおりです。
1。 血液から細胞へ:
* 酸素送達: 血液は、赤血球中のヘモグロビンに結合した酸素を運びます。血液が毛細血管を流れると、血液中の高い酸素濃度が圧力勾配を作成し、酸素を駆動して薄い毛細血管壁を横切って周囲の組織に拡散させます。
* 栄養供給: 血液には、グルコース、アミノ酸、脂肪酸などの溶存栄養素も運ばれます。 これらの栄養素は、血液中の高濃度から細胞の低濃度に移動するのと同じ拡散原理に従います。
* ホルモン送達: 内分泌腺によって生成されるホルモンは、血流を通過して標的細胞に到達し、特定の細胞応答を引き起こします。
2。 細胞から血液へ:
* 廃棄物の除去: 細胞代謝は、二酸化炭素、尿素、乳酸などの廃棄物を生産します。これらの物質は細胞から毛細血管に拡散し、そこで除去の原因となる臓器に輸送されます(たとえば、二酸化炭素の肺、尿素の腎臓)。
* 細胞シグナル伝達: 細胞は、サイトカインや成長因子などのさまざまなシグナル伝達分子を血流に放出します。これらの分子は、標的細胞または組織に移動し、その行動と機能に影響を与えます。
交換メカニズム:
* 拡散: 最も一般的なメカニズムは、毛細血管壁を横切る物質の動きを駆動するための濃度勾配に依存しています。
* ろ過: 特定の組織では、血圧が液体と毛細血管から間質空間への小さな溶質を強制します。これはろ過として知られています。これは腎臓で特に重要です。
* アクティブトランスポート: 毛細血管壁を越えて濃度勾配に対して物質を移動するためのエネルギーが必要です。これは、特定のイオンと分子のバランスを維持するために重要です。
交換に影響する要因:
* 毛細血管透過性: 毛細血管の壁の緊張は、交換の容易さに影響を与える可能性があります。
* 血流量: より高い流量により交換が大きくなりますが、流れが遅いと制限されます。
* 濃度勾配: 血液と細胞の濃度の大きな違いは、より速い交換につながります。
結論:
細胞と血液の間の化学物質の継続的な交換は、生命を維持するための基本的なプロセスです。 この複雑な拡散、ろ過、積極的な輸送の相互作用により、細胞は必要な資源を受け取り、廃棄物を排除し、生物全体の健康と幸福に貢献します。