正答3
解説
正解は3です。
細胞内液と細胞外液では、含まれるイオン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⁺、主な陰イオンはリン酸イオン(HPO₄²⁻など)と蛋白質です。
【選択肢別解説】
1:× Cl⁻は細胞外液の主な陰イオンです。
細胞内液では数mEq/L程度しかなく、少ないイオンです。
2:× HCO₃⁻は細胞内液にもありますが、約10 mEq/L程度です。
主に細胞外液の緩衝系として働きます。
3:○ HPO₄²⁻(リン酸イオン)は細胞内液の主な陰イオンです。
有機リン酸を含めると約100 mEq/L前後あり、選択肢の中で最も多いイオンです。
4:× Mg²⁺は細胞内液に比較的多い陽イオンですが、数十mEq/L程度です。
リン酸イオンより少ない量です。
5:× Na⁺は細胞外液の主な陽イオンです。
細胞内液ではNa⁺-K⁺ ATPaseによって汲み出され、約10 mEq/L程度と少なくなっています。
【ポイント】
「細胞外液はNa⁺とCl⁻、細胞内液はK⁺とリン酸イオン」と対で覚えます。
この濃度差はNa⁺-K⁺ ATPase(ナトリウムポンプ)によって保たれています。