柔毛が表面積を広げる利点を模型で説明しよう

このレッスンの役割

このレッスンは「小腸での吸収と柔毛」6レッスンの3番目です。前回は、小腸内側に多数の柔毛があり、その内部に毛細血管とリンパ管があることを観察しました。今回は、その構造が吸収に有利な理由を説明します。

「柔毛があるから吸収しやすい」で止めず、表面積、壁の薄さ、運び去る管という三つの仕組みに分けます。

知る・理解する

同じ長さの小腸でも、内側が平らな面より、ひだや柔毛で細かく折れ曲がった面の方が、栄養分と接する面積が大きくなります。接触できる場所が増えるため、同じ時間に多くの栄養分を取り込めます。

柔毛の表面は薄く、栄養分が長い距離を移動しなくても内部の管へ届きます。また、毛細血管やリンパ管が吸収した物質を運び去ることで、次の物質が入りやすい状態が保たれます。

具体例で使う

幅20 cmの紙を平らに置く場合と、細かく蛇腹に折って同じ幅の箱へ入れる場合を比べます。箱の入口の幅は同じでも、蛇腹にした紙の表面をたどる距離は長くなります。柔毛も、小腸を極端に太くせずに内側の面積を増やす仕組みと考えられます。

柔毛が平らになった場合、消化酵素が正常でも、吸収できる面積が減るため、同じ時間に血液へ入るブドウ糖などが少なくなると予想できます。これは「消化できたのに吸収が不十分」という状態です。

誤答を直して次の学びへつなげる

「柔毛が食物をすりつぶす」は誤りです。柔毛の中心的な役割は、消化後の小さな物質と接する面を広げ、内部の管へ吸収することです。

「柔毛は大きいほどよい」ではなく、小さな柔毛が多数あることが重要です。同じ体積でも細かな突起に分けると、合計の表面積を大きくできます。

次は、毛細血管とリンパ管へ入る物質が違うことを、追跡データから読み取ります。

自分で確かめよう

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。