「鍼灸国家試験・生理学ポイントマスター」
第1章から第10章までの概要を簡潔に整理しました。各章のテーマと要点が一目でわかる内容です。
《概要一覧》
✅ 第1章 細胞の構造と機能
• 生命活動の基本単位である細胞の構造(細胞膜・核・ミトコンドリアなど)と、それぞれの役割
• ATP産生、細胞内外のイオンバランス、受容体、細胞間コミュニケーションなど
✅ 第2章 神経の生理
• 神経系の分類(中枢・末梢、自律・体性)と構造
• 興奮の伝導・伝達、シナプス、神経伝達物質(アセチルコリン・ノルアドレナリンなど)
• 自律神経系の支配と作用(交感・副交感の働き)
✅ 第3章 筋と運動の生理
• 骨格筋・平滑筋・心筋の構造と特徴の比較
• 筋収縮のしくみ(アクチン・ミオシン・カルシウムイオンの関与)
• 神経筋接合部、筋収縮のエネルギー源、筋緊張の調整
✅ 第4章 呼吸器の生理
• 呼吸の仕組みと中枢性調節(延髄・橋)
• 肺胞換気、ガス交換(酸素と二酸化炭素)、肺拡散能
• 酸素の運搬(ヘモグロビン)、呼吸性アシドーシス/アルカローシス
✅ 第5章 循環器の生理
• 心臓の解剖と刺激伝導系(洞房結節→房室結節→ヒス束→プルキンエ線維)
• 心拍出量、血圧調節(交感神経・レニン-アンジオテンシン系)、血管の構造と機能
• 心電図、動脈・静脈の役割と血流動態
✅ 第6章 消化器の生理
• 消化の過程と臓器別機能(胃・小腸・大腸・肝臓・膵臓など)
• 消化酵素、吸収、排泄のメカニズム
• 胆汁の生成・分泌、腸内細菌との関係
✅ 第7章 泌尿器の生理
• 腎臓の構造(ネフロン)と機能:糸球体濾過・尿細管再吸収・分泌
• 尿生成の流れ、水・電解質・酸塩基平衡の調整
• レニン・バソプレシン・アルドステロンによる体液調節
✅ 第8章 内分泌の生理
• ホルモンの種類(ペプチド・ステロイド・アミン)と分泌腺
• 下垂体・甲状腺・副腎・膵臓・性腺のホルモンと作用
• フィードバック機構と視床下部との連携
✅ 第9章 感覚器の生理
• 特殊感覚(視覚・聴覚・味覚・嗅覚・平衡覚)と体性感覚(触・温・痛)
• 各感覚器の構造と感受機構:網膜の視細胞、蝸牛、味蕾、嗅上皮、三半規管など
• 感覚伝達の経路と中枢処理
✅ 第10章 体温調節と免疫
• 視床下部による体温調節、発熱のメカニズム(サイトカイン、セットポイント)
• 自然免疫と獲得免疫(B細胞・T細胞・抗体)
• ワクチンの原理、免疫記憶、IgG・IgA・IgEなど免疫グロブリンの働き
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🔹第1章 細胞の構造と機能
✅ 覚えるべき項目と解説
細胞膜はリン脂質二重層から構成されており、選択的透過性(セレクティブパーミアビリティ)をもつ。つまり、必要な物質だけを通す関所のような働きをしている。
ミトコンドリアは「細胞の発電所」とも呼ばれ、好気呼吸によりATP(アデノシン三リン酸)を産生する。全ての生命活動のエネルギー源であるATPはここで作られる。
リボソームはタンパク質合成の場であり、粗面小胞体に付着しているものと、細胞質に遊離しているものがある。
粗面小胞体は表面にリボソームが付着しており、主にタンパク質を合成する。一方、滑面小胞体はリボソームを持たず、脂質合成や薬物代謝に関与する。
ゴルジ体は合成されたタンパク質の修飾、濃縮、梱包、および分泌に関わる輸送センターのような存在。
リソソームには加水分解酵素が含まれ、老廃物や細胞内異物の分解を担う。
受動輸送とはエネルギーを使わずに物質が濃度勾配に従って移動するしくみであり、拡散や浸透が含まれる。
能動輸送ではATPを使って濃度勾配に逆らって物質を輸送する。代表例としてNa⁺/K⁺ポンプがある。
🔹第2章 神経の生理
✅ 覚えるべき項目と解説
ニューロンは興奮(電気信号)を伝える神経細胞で、樹状突起・細胞体・軸索で構成される。
活動電位は「脱分極 → 再分極 → 過分極 → 静止電位」という電位変化を示す。
• 脱分極:ナトリウムイオン(Na⁺)が細胞内に流入し、膜電位が一時的に正になる。
• 再分極:カリウムイオン(K⁺)が細胞外に流出し、膜電位が負に戻る。
• 過分極:必要以上に膜電位が負に振れる状態。
シナプスはニューロンとニューロンの接合部であり、情報は化学的に伝達される。このとき使われるのが神経伝達物質である。
アセチルコリンは副交感神経の主要な神経伝達物質であり、心拍数の減少や消化管運動の促進、骨格筋収縮にも関与する。
ノルアドレナリンは交感神経末端から分泌される主要な神経伝達物質で、血圧上昇、瞳孔散大、心拍促進など「戦うか逃げるか」反応を誘導する。
🔹第3章 筋と運動の生理
✅ 覚えるべき項目と解説
筋肉は主に3種類あり、骨格筋(随意筋・横紋筋)、心筋(不随意筋・横紋筋)、平滑筋(不随意筋・非横紋筋)に分類される。
骨格筋は意識的に動かすことができ、運動器として重要な役割を担う。心筋は自律的に拍動し、平滑筋は内臓や血管壁に存在し、ホルモンや自律神経によって制御される。
筋収縮の基本原理は「滑走説」で説明される。筋原線維のアクチン(細いフィラメント)とミオシン(太いフィラメント)が滑り込むことで筋が短縮し、力を生む。
筋収縮にはカルシウムイオン(Ca²⁺)とATPが必須である。Ca²⁺はトロポニンと結合し、ミオシンとアクチンの結合を促進する。ATPはミオシン頭部の動きを支え、収縮と弛緩の両方に必要。
筋紡錘は筋肉の伸張を感知する受容器で、姿勢反射や筋緊張の調整に関与する。
ゴルジ腱器官は腱に存在し、筋の張力を感知して筋の過剰収縮を防ぐ役割を果たす。
🔹第4章 呼吸器の生理
✅ 覚えるべき項目と解説
外呼吸とは、肺胞と毛細血管との間で行われるガス交換で、肺で酸素(O₂)を取り込み、二酸化炭素(CO₂)を排出すること。
一方、内呼吸は、組織の毛細血管と細胞の間でのガス交換を指す。ここでは酸素が細胞に供給され、代謝で生じたCO₂が血中に戻る。
呼吸運動は吸気と呼気に分けられる。
• 吸気筋:横隔膜(主要筋)、外肋間筋。横隔膜が収縮して下がり、胸腔が拡大、肺に空気が入る。
• 呼気:通常は受動的に起こるが、強制呼気では内肋間筋や腹筋が収縮することで肺の空気を押し出す。
呼吸のリズムは延髄と橋の呼吸中枢によって制御されている。特に延髄の呼吸中枢(吸息・呼息ニューロン)が自律的に呼吸を生み出す。
肺活量は、「最大吸気後の最大呼気量」であり、努力肺活量(FVC)とも呼ばれる。これは呼吸機能検査で重要な指標。
ガス交換の効率を保つため、肺胞と毛細血管の壁は極めて薄く、拡散が容易である。酸素は血液中で主にヘモグロビンと結合して運ばれる。
🔹第5章 循環器の生理
✅ 覚えるべき項目と解説
心臓の刺激伝導系は、心筋に自律的な収縮リズムを与えるシステムで、以下の順で伝導される:
洞房結節(ペースメーカー) → 房室結節 → ヒス束 → 右脚・左脚 → プルキンエ線維。
この順序により、心房から心室へ効率的に血液が送られる。
心臓は左右の心房・心室からなり、右心系は肺循環(静脈血 → 肺へ)、左心系は体循環(動脈血 → 全身へ)を担う。
心拍出量(CO)は、1分間あたりに心臓から送り出される血液量で、
CO = 1回拍出量(SV) × 心拍数(HR) で求められる。
血圧は動脈内の圧力で、
血圧 = 心拍出量 × 末梢血管抵抗 により決定される。
心臓の周期は、収縮期(血液を送り出す)と拡張期(心臓が拡がり血液が戻る)に分かれ、心音の「ドン・トン(Ⅰ音・Ⅱ音)」は弁の閉鎖音により生じる。
動脈は心臓から血液を送り出す血管で、厚い筋層を持ち、血圧に耐える構造。
静脈は心臓に戻る血液を運び、弁が存在し、逆流を防止する機能をもつ。
毛細血管は1層の内皮細胞からできており、物質交換の場。酸素や栄養、老廃物などの受け渡しが行われる。
血液の成分には、赤血球(酸素運搬)、白血球(免疫)、血小板(止血)があり、血漿中にはアルブミン(浸透圧調整)、グロブリン(抗体)などが含まれる。
🔹第6章 消化器の生理
✅ 覚えるべき項目と解説
消化とは、大きな栄養素(糖質・タンパク質・脂質)を、体内で吸収可能な小分子に分解する過程である。
消化に関わる主な酵素とその分泌部位は以下のとおり:
分泌器官 主な消化酵素 分解対象物質
唾液腺 アミラーゼ 炭水化物(でんぷん)
胃 ペプシン タンパク質
膵臓 トリプシン タンパク質
リパーゼ 脂質
アミラーゼ 炭水化物
小腸 ペプチダーゼ等 各種栄養素
胃液は塩酸(pH1〜2)とペプシンを含み、タンパク質の変性と分解を行う。胃の粘膜は自己消化から守るために粘液も分泌する。
膵液は中性〜弱アルカリ性で、3大栄養素すべての分解酵素を含む非常に強力な消化液である。
胆汁は脂肪を乳化してリパーゼの働きを助けるが、酵素ではない点に注意。肝臓で産生され、胆嚢に貯蔵されたのちに十二指腸へ分泌される。
栄養素の吸収は主に小腸(空腸・回腸)で行われる。小腸には絨毛と微絨毛があり、吸収効率を大幅に高めている。
大腸では水分と電解質の吸収が主で、便の形成と排出に関わる。細菌叢(腸内細菌)もビタミンKなどの産生に貢献する。
蠕動運動は平滑筋によって行われる波状の収縮運動で、内容物を口側から肛門側へと移動させる。
🔹第7章 泌尿器の生理
✅ 覚えるべき項目と解説
腎臓の主な働きは、①血液のろ過(老廃物の排出)、②体液の恒常性(電解質・pH・水分量)維持、③ホルモン分泌(レニン、エリスロポエチン)である。
腎臓は左右に1対あり、皮質(外側)と髄質(内側)から構成される。基本的な機能単位はネフロン(腎単位)で、1つの腎臓に約100万個存在する。
🧬 ネフロンの構造と働き
ネフロンは以下の構造からなる:
1. 糸球体(毛細血管のかたまり)
2. ボウマン嚢:糸球体を包む袋状構造
→ この2つを合わせて腎小体(マルピーギ小体)という。
3. 尿細管(近位尿細管 → ヘンレ係蹄 → 遠位尿細管 → 集合管)
尿生成の3段階
1. ろ過(糸球体)
血液から水分・電解質・老廃物をろ過して原尿を作る。約180ℓ/日が作られる。
2. 再吸収(主に近位尿細管)
原尿中の必要な水分・グルコース・Na⁺などを血中に戻す。
3. 分泌(主に遠位尿細管・集合管)
血中の過剰なK⁺やH⁺などを尿中に排出する。
水分調節とホルモン
• 抗利尿ホルモン(ADH、バソプレシン):
視床下部で合成され下垂体後葉から分泌される。集合管での水の再吸収を促進し、尿量を減らす。
• アルドステロン(副腎皮質ホルモン):
Na⁺の再吸収とK⁺の排泄を促進し、体液量と血圧を維持する。
• レニン(腎臓で分泌):
血圧低下時に分泌され、アンジオテンシン系を活性化して血圧上昇へ導く。
• エリスロポエチン:
腎臓で産生され、赤血球の産生を骨髄に促す。
🔹第8章 内分泌の生理
✅ 覚えるべき項目と解説
内分泌系とは、ホルモンを分泌する器官群によって構成されるシステムである。ホルモンは血中を流れて標的器官に作用し、長距離的な恒常性維持や代謝調整に関わる。
視床下部と下垂体の連携
視床下部は内分泌系の司令塔であり、自律神経とも連携している。視床下部は下垂体にホルモン分泌の指令を出す。
• 下垂体前葉ホルモン(6種類)
• 成長ホルモン(GH)
• 副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)
• 甲状腺刺激ホルモン(TSH)
• 性腺刺激ホルモン(LH・FSH)
• プロラクチン(PRL)
• 下垂体後葉ホルモン(2種類)
• 抗利尿ホルモン(ADH / バソプレシン)
• オキシトシン(子宮収縮・乳汁分泌)
甲状腺と副甲状腺
• 甲状腺ホルモン(T3・T4):
代謝促進作用を持ち、成長と発達にも関与。ヨウ素を含む。甲状腺刺激ホルモン(TSH)により調整される。
• カルシトニン:
血中Ca²⁺濃度を低下させる。骨へのCa²⁺の沈着を促進。
• 副甲状腺ホルモン(PTH):
カルシウムを血中に引き出す作用があり、カルシトニンと拮抗して働く。
副腎のホルモン
• 副腎皮質ホルモン(ステロイド系)
• 鉱質コルチコイド:アルドステロン(Na⁺保持・K⁺排泄)
• 糖質コルチコイド:コルチゾール(血糖上昇・抗炎症)
• 性ホルモン:アンドロゲンなど(少量)
• 副腎髄質ホルモン(カテコールアミン)
• アドレナリン
• ノルアドレナリン
→ 交感神経と同様の作用(心拍↑、血糖↑、血圧↑)
膵臓(ランゲルハンス島)のホルモン
• インスリン(β細胞):
血糖値を下げるホルモン。グルコースを細胞内に取り込ませ、グリコーゲン合成を促す。
• グルカゴン(α細胞):
血糖値を上げるホルモン。肝臓でグリコーゲンを分解して血中へ。
✅ 補足情報
• 内分泌ホルモンは非常に微量で作用するが、効果は持続的。
• 血中濃度のフィードバック機構により調整される。
• 多くは視床下部 → 下垂体 → 末梢内分泌腺という三段階制御。
ありがとうございます、じゅんさん。
では最後に、第9章「感覚器の生理」と第10章「体温調節と免疫」を以下にご提供します。国家試験で頻出の知識を中心に、正確で理解しやすい解説にしています。
🔹第9章 感覚器の生理
✅ 感覚の分類と受容体
人間の感覚は、特殊感覚(視覚・聴覚・嗅覚・味覚・平衡覚)と体性感覚(触覚・圧覚・温覚・痛覚など)に大別される。
• 感覚受容器は刺激の種類ごとに分類される:
• 機械受容器:触覚、圧覚、聴覚、平衡覚など
• 温度受容器:温覚・冷覚
• 光受容器:視覚(網膜の視細胞)
• 化学受容器:味覚、嗅覚
• 痛覚受容器:侵害受容器(自由神経終末)
視覚(眼)
• 光刺激を受ける感覚器官。眼球は角膜・水晶体・硝子体・網膜などで構成。
• 瞳孔反射:
• 明所:副交感神経優位 → 瞳孔収縮(縮瞳)
• 暗所:交感神経優位 → 瞳孔拡大(散瞳)
• 網膜の視細胞:
• 杆体細胞:暗所視(白黒・明暗)を感知、網膜周辺に多い。
• 錐体細胞:明所視・色覚を担い、黄斑部(中心窩)に集中。
• 視神経は、網膜の情報を視覚中枢(後頭葉)へ伝える。
聴覚・平衡覚(耳)
• 耳は外耳・中耳・内耳に分けられる。
• 蝸牛(かぎゅう):音の振動を感知する聴覚器。音は鼓膜 → 耳小骨(ツチ・キヌタ・アブミ) → 蝸牛に伝わる。
• 前庭と三半規管:
• 前庭:身体の位置(重力)に関与
• 三半規管:回転運動(加速度)を感知
→ 平衡覚(バランス)を司る。
嗅覚・味覚
• 嗅覚:鼻腔の上部にある嗅上皮に嗅細胞が存在。化学物質を感知して嗅神経へ伝える。
• 味覚:舌の味蕾で感知。基本味は「甘味・塩味・酸味・苦味・うま味」の5つ。
→ 味神経(顔面・舌咽・迷走神経)を通じて中枢に伝わる。
体性感覚
• 皮膚や粘膜、筋肉、関節などに存在。圧覚・触覚・温覚・冷覚・痛覚など。
• 感覚受容体の例:
• ルフィニ小体:皮膚の伸び
• パチニ小体:振動・圧力
• マイスナー小体:軽い触覚
• 自由神経終末:痛覚・温度覚
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🔹第10章 体温調節と免疫
✅ 体温調節のしくみ
• 恒常性(ホメオスタシス)の一つとして体温調節が行われる。
• 体温中枢は視床下部に存在し、外気温や内因性物質によって調節される。
発熱のしくみ
• 感染時、マクロファージなどがサイトカイン(IL-1など)を分泌。
• それが視床下部に作用し、「体温の設定値(セットポイント)」を上げる。
• 結果として、皮膚血管の収縮・悪寒・筋震え(シバリング)などが起こり、体温上昇(発熱)を招く。
免疫のしくみ
免疫は「自己」と「非自己」を区別し、異物を排除する防御システム。
主に自然免疫(非特異的)と獲得免疫(特異的)に分かれる。
- 自然免疫
• 生まれつき備わっている即時的な防御反応。
• 主な細胞:好中球、マクロファージ、樹状細胞、NK細胞 など。
• 炎症や貪食、ウイルス感染細胞の攻撃などを行う。 - 獲得免疫
• 特定の抗原に対して特異的に反応。
• T細胞(細胞性免疫)とB細胞(液性免疫)が中心。
• B細胞は抗体産生細胞(形質細胞)に分化し、異物を中和。
• T細胞には、ヘルパーT細胞(CD4)とキラーT細胞(CD8)があり、それぞれ免疫応答を調整・細胞破壊を行う。 - 抗体と免疫グロブリン
• 抗体はB細胞由来の免疫グロブリン(Ig)。
• 主な種類:
• IgG:血中に多く、長期間の免疫記憶に関与
• IgA:粘膜表面に存在(唾液・涙液・腸管など)
• IgM:初期免疫反応に登場
• IgE:アレルギー反応に関与(ヒスタミン分泌誘導)
✅ 免疫記憶とワクチン
• 獲得免疫には免疫記憶があり、再感染時に迅速な反応が可能。
• ワクチンは弱毒化した抗原を与えて記憶細胞を作らせ、感染予防を図る。