息をすると空気が肺へ入り、食事をすると食べ物が口から胃や小腸へ進みます。しかし、肺や小腸の働きだけでは、酸素や養分を全身へ届けられません。心臓が送り出す血液がそれぞれの臓器をつなぎ、細胞へ必要な物質を運び、いらなくなった物質を運び出しています。物質の行き先を追うと、呼吸・消化・血液循環が一つの仕組みとして見えてきます。
対象: 小学6年生 / 学び: 理科・生命・人の体のつくりと働き
呼吸で酸素を取り入れ、二酸化炭素を出す
鼻や口から入った空気は、気管を通って肺へ届きます。肺の中には細かく枝分かれしたつくりがあり、そのまわりには細い血管が広がっています。ここで、空気中の酸素が血液へ移り、血液中の二酸化炭素が肺の空気側へ移ります。酸素を受け取った血液は心臓へ戻り、そこから全身へ送り出されます。全身の細胞では酸素が使われ、二酸化炭素が増えます。その二酸化炭素は再び血液で肺へ運ばれ、息をはくと体の外へ出ます。呼吸は空気を出し入れする運動だけでなく、血液との間で気体を受け渡す働きまで含めて考えることが大切です。
消化された養分は小腸から吸収される
食べ物は、口でかみくだかれ、だ液と混ざった後、食道を通って胃へ送られます。胃や小腸では、食べ物が体に取り入れやすい小さなものへ分解されていきます。この過程を消化といいます。消化された養分は、主に小腸の内側から血液などへ取り入れられます。この働きが吸収です。食べ物のかたまりがそのまま血管を流れるのではありません。吸収された養分は血液によって全身へ運ばれ、体を動かしたり成長したりするために使われます。消化は『小さく分ける働き』、吸収は『体内の流れへ取り入れる働き』と分けて考えると、二つの違いが分かりやすくなります。
心臓と血液が臓器を一つの流れにつなぐ
心臓は筋肉でできた臓器で、縮んだりゆるんだりする拍動をくり返し、血液を送り出します。血液は血管を通り、肺で受け取った酸素と、小腸などから吸収された養分を全身の細胞へ届けます。同時に、細胞で増えた二酸化炭素などを運び出す役割も持ちます。運動すると筋肉が多く働き、酸素や養分を使う量が増えるため、呼吸や心臓の拍動が速くなることがあります。体の働きを調べるときは、一つの臓器だけを見るのではなく、『どこから入るか』『何が運ぶか』『どこで使われるか』『何が戻るか』の順で物質を追うと、呼吸・消化・血液循環のつながりを説明できます。
身近な例で考えてみよう
- 階段を上った後に息が速くなるのは、働いた筋肉で酸素が多く使われ、二酸化炭素も増えるため、呼吸と血液循環の働きが高まることと関係します。
- 朝食で取り入れた食べ物は、そのまま腕や脚へ行くのではなく、消化され、主に小腸で養分が吸収されてから血液で運ばれます。
- 長く走った後に心臓のどきどきを感じるとき、心臓は血液を送り、肺・全身の筋肉・そのほかの臓器をつなぐ流れを支えています。
よくある間違いと覚え方
- 『呼吸は肺がふくらむことだけ』と考えがちです。肺では空気と血液の間で酸素と二酸化炭素の受け渡しがあり、その後の運搬には血液循環が必要です。
- 『食べ物がそのまま血液に入る』と思うことがあります。食べ物は消化で体に取り入れやすくなり、養分が主に小腸から吸収されます。
- 『血液は酸素を届けるだけ』と覚えてしまうことがあります。養分を届けるほか、二酸化炭素などを運び出す働きもあります。
保護者の方へ
食事中や運動後に、『この養分はどこから血液に入る？』『今、呼吸と心臓はなぜ速くなった？』と、物質の出発点・運ぶもの・行き先を順に問いかけてみてください。臓器名だけを答えさせるより、肺、小腸、心臓、血液、全身の細胞を矢印で結び、酸素・養分・二酸化炭素の向きを色だけに頼らず言葉で書くと、体内のつながりを確かめやすくなります。ゲームは時間を短くしたモデルであり、実際の体では各働きが連続して自動的に調整されることも一緒に確認してください。
ミニ問題
問題1: 肺で血液が受け取り、全身へ運ぶ気体は何ですか？
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酸素
吸った空気の酸素は肺で血液へ移り、心臓の働きによって全身の細胞へ運ばれ、細胞の活動に使われます。
問題2: 消化された食べ物の養分が、主に吸収される場所はどこですか？
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小腸
口や胃、小腸などで消化が進んだ後、養分は主に小腸の内側から血液などへ取り入れられます。
問題3: 全身の細胞で増えた二酸化炭素は、何によって肺へ戻りますか？
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血液
血液は酸素や養分を届けるだけでなく、細胞で増えた二酸化炭素を肺へ運び、体外へ出す流れも支えます。
ゲームで確かめてみよう
ここまでの内容を、実際に「一周する赤いしずく」を操作しながら確かめてみましょう。