正答1
解説
正解は1です。
細胞内液と細胞外液では、電解質の組成が大きく異なります。
細胞内液の主な陽イオンはK⁺、細胞外液の主な陽イオンはNa⁺です。
【選択肢別解説】
1:○ K⁺は細胞内液に約140〜150 mEq/L含まれ、細胞内で最も多い陽イオンです。
Na⁺/K⁺-ATPaseが細胞外のK⁺を細胞内へ取り込むことで、この高濃度が保たれています。
2:× Na⁺は細胞外液で最も多い陽イオンです。
細胞内液の濃度は約10〜15 mEq/Lと低く保たれています。
3:× Ca²⁺は細胞内の遊離濃度が非常に低く抑えられています。
細胞内のCa²⁺は情報伝達に使われるため、通常は小胞体などに蓄えられています。
4:× Mg²⁺は細胞内に多く、K⁺に次いで2番目に多い陽イオンです。
しかし最多ではありません。
5:× Zn²⁺は微量元素であり、細胞内の濃度はごくわずかです。
【ポイント】
細胞内液の主な陰イオンはリン酸イオンとたんぱく質、細胞外液の主な陰イオンはCl⁻とHCO₃⁻です。
血清K⁺の基準範囲が約3.5〜5.0 mEq/Lと低いのは、K⁺の大部分が細胞内にあるためです。