[坎贝尔生物学 第924页练习题] 図40.4と付属のテキストに基づき、複雑な動物における物質交換が「内部的」と「外部的」の両方としてどのように説明できるか説明してください。

図40.4と付属のテキストに基づき、複雑な動物における物質交換が「内部的」と「外部的」の両方としてどのように説明できるか説明してください。

  • A: 外部交換は細胞と環境の間で直接行われ、内部交換は身体システム間で行われます。
  • B: 外部交換とは、環境から体内に物質が入り(例:肺の酸素、腸の食物)、老廃物が体内から環境へ排出されること(例:肺からの二酸化炭素、腎臓からの代謝老廃物)を指します。内部交換とは、これらの物質が体内の液体(循環液と間質液)内で輸送・分布され、最終的にこれらの液体と個々の体細胞との間で交換されることを指します。
  • C: 内部交換は個々の細胞内のプロセスのみを指し、外部交換は皮膚表面に限定されます。
  • D: 複雑な動物は大きすぎて直接外部交換できないため、内部交換のみを行います。

Explanation

複雑な動物における外部交換とは、外部環境から物質を取り込み(例:肺を介した酸素、消化管を介した食物)、老廃物を外部環境へ排出する(例:肺からの二酸化炭素、腎臓からの代謝老廃物)プロセスを指します。これらのプロセスは、外部に開口部を持つ特殊な内部表面で発生します。一方、内部交換は、これらの物質が体内の液体(血液と間質液)内で輸送され、その後、これらの液体と個々の体細胞との間で交換されることを指し、すべての細胞が必要な資源にアクセスし、老廃物を処理できるようにします。