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基礎事項
腎臓に流れた血液は、腎臓の糸球体でろ過され、原尿になります。
その後、原尿は細尿管(尿細管ともいう)を通り、この時、体に必要な水やグルコースなどが再吸収されます。
再吸収されたものは、血液中に戻り、再吸収されなかったものは、尿となり、排出されます。
質量パーセント濃度とは、溶液の質量に対する溶質の質量の割合
(2)
血液中に注射されたイヌリンはろ過された後、体には必要ないので、再吸収されません。
すなわち、ろ過された血しょう(原尿)に含まれるイヌリンはすべて尿に出ていくことになります。
言い換えると、
『ろ過された血しょう(原尿)中のイヌリンの量＝尿中のイヌリンの量』ということになりますよね。
これが、他の物質、例えばナトリウムや尿素だと再吸収されるので、
ろ過された血しょう中のナトリウムの量＝尿中のナトリウムの量とはなりません。
なので、原尿の量を求めるときは、再吸収されないイヌリンを用います。
※イヌリンの他に、クレアチニンと言う物質も再吸収されないので、原尿の量を求めるときにクレアチニンを用いるこ
ともあります
やり方①
上記で説明したように、
『ろ過された血しょう中(原尿中)のイヌリンの量＝尿中のイヌリンの量』ということを利用します
問題文より、尿は100gつくられている。
また、尿中のイヌリンの質量パーセント濃度は、1.2%ですよね。
すなわち、尿100gのうち1.2%が尿100gに含まれるイヌリンの質量ですよね。
すなわち、尿100gに含まれるイヌリンの質量は、
100g×1.2%=100×0.012=1.2です。
また、今回求める、尿100gがつくられるために、ろ過された血しょうの量(生成される原尿の量)をx[g]とする。
血しょう中のイヌリンの濃度は0.01%であるから、
尿200gがつくられるために、ろ過された血しょう(原尿)に含まれるイヌリンの質量は、
x[g]×0.01%=x×0.0001=0.0001x[g]と表せる。
『生成される原尿中のイヌリンの量＝生成される尿中のイヌリンの量』であるから、
0.0001x[g]＝1.2[g]
これを解いてx=12000g
続く
(3)今回は、原尿12000gから尿100gがつくられる間、に再吸収された尿素の量を求めればよい
ろ過された尿素の一部は再吸収され、再吸収されなかった尿素が尿中に出ていくから、
『再吸収される尿素の質量＝原尿に含まれる尿素の質量－尿に含まれる尿素の質量』
原尿に含まれる尿素の質量
原尿は12000gつくられ、原尿に含まれる尿素の質量パーセント濃度は0.03%であるから、原尿に含まれる尿素の質量は
12000[g]×0.03%=12000[g]×0.0003=3.6[g]
尿に含まれる尿素の質量
尿は100gつくられ、尿に含まれる尿素の質量パーセント濃度は2.1%であるから、尿に含まれる尿素の質量は
100[g]×2.1%=100[g]×0.021=2.1[g]
『再吸収される尿素の質量＝原尿に含まれる尿素の質量－尿に含まれる尿素の質量』
＝ 3.6[g] － 2.1[g]
＝1.5[g]
よって、再吸収された尿素の質量は、1.5[g]
分からなければ遠慮なく質問してください
しっかりとした解説ありがとうございました！
おかげで理解できました！！🎈
やり方② イヌリンの濃縮率を求めて利用する方法
イヌリンの濃縮率を求めなさい
ⅠⅠ
イヌリンの濃度は血液から尿になるに当たって何倍になりましたか？
なので、イヌリンの濃縮率＝尿中のイヌリン濃度/血症中のイヌリン濃度
＝1.2[%]/0.01[%]
＝120倍
イヌリン濃縮率より尿中でのイヌリンの濃度は血しょうと比べて120倍に濃縮されている。
すなわち、尿中でのイヌリンの濃度は血しょうと比べて120倍濃くなっている。
イヌリンの量は尿中と血しょう中では変わらないのに(再吸収されないから)、尿中では濃度
が120倍濃くなっている。ということは、イヌリンが溶けている原尿は、尿量より、120
倍多い、ということ。なので、求める原尿の量は100g×120=12000g
続く