【生物】人体と酸素 | ミーミルの泥泉

No.341

【生物】人体と酸素

　ざっくりとしたメモ。

　ブドウ糖（脂質）からエネルギーの源であるATPを作り出すのに必要。
　たくさんエネルギーを使う部位はエネルギーを多く消費するのでそのぶん酸素の消費も大きくなる。全力失踪中の筋肉などでは多く消費される。

　ブドウ糖をエネルギーに変換する（ATPを作る）のは二種類の方法がある。

　酸素を使うのは前者の方法。人間が呼吸して行う一連のサイクルで普通に行われている。

　酸素が足りなくなった部位はATPの生産が足りなくなり、生化学反応が順調に行われなくなる結果、疲労・劣化していく。
　「疲労・劣化」は様々な形で現れる。筋肉で不足すれば

筋収縮：力が出なくなる生合成：修復されなくなる

　という症状が出るだろう。

　Wikipediaに医薬品としてのATPの使用例が記載されており

・調節性眼精疲労の症状改善・消化管機能低下が起きている者の慢性胃炎の症状改善・心不全の症状改善・頭部外傷後遺症の症状改善

　この記述からは細胞修復系の効能が顕著なのだと読み解ける。

　これに関しては明確な資料を見つけられなかったので計算で出してみる。
　計算は後ほど記載するとして、数値としては概ね

　と考えられそうだ。

　体内で消費されるエネルギーの割合は、体重70kg体脂肪率約20％の男性で

　となっている。

　エネルギー生産が好気的解糖（ブドウ糖と酸素からATPを生産する）ものだけと仮定すると、脳の消費エネルギーから身体で使われる酸素量を逆算することができる。

　大阪大学医学部の研究によると大脳皮質のでの酸素消費量は3.13ml/100g/分とのこと。

　成人男性の脳の重さを1400gとし、脳全体（海馬や小脳など）も大脳皮質の酸素消費量と同じと仮定すると、

　となる。

　先の各臓器ごとの酸素消費割合によると脳で使うエネルギーは全身の20％であり、エネルギーの消費割合＝酸素の消費割合と仮定すると、全身では1時間あたり約13.25リットルの酸素が必要と算出することができる。

　[東京医科歯科大学医学部附属病院の資料(http://www.tmd.ac.jp/med/hbo7/topics.html)が詳しい。

　資料によると下記のような効果がある。

高濃度酸素吸入通常の呼吸で酸素の供給が追いつかない時に血液中の酸素量（酸素分圧）を一定に保つために使われる。
通常の呼吸で問題の無い人間には毒なだけ。
高圧酸素治療ヘモグロビンにより運ばれる酸素（結合型酸素。全体の97％）ではなく物理的に血液に溶け込んだ酸素（溶解型酸素。全体の3％）を増加させることができる。
2.8気圧で溶解型酸素は20倍以上になり、全体としても3割以上の向上が見込まれる。