呼気（はく息）

• 呼吸によって肺から体外へ排出される空気のことで、吸入した空気（吸気）と比較して酸素が減り、二酸化炭素や水蒸気が増加しているのが特徴である。
• 肺胞におけるガス交換の結果として生じ、体内の細胞呼吸で発生した不要な二酸化炭素を体外へ排出する役割を担う。
• 横隔膜や肋骨の動きによる呼吸運動によって胸腔の容積が変化し、肺が圧迫されることで空気の排出が行われる。

解説

呼気は、肺の奥にある肺胞という組織で、血液との間で行われるガス交換を経た後の気体である。大気（吸気）の組成は窒素が約78%、酸素が約21%、二酸化炭素が約0.04%であるが、呼気では酸素が約16%に減少し、二酸化炭素が約4%へと劇的に増加する。これは、肺胞を取り囲む毛細血管において、赤血球中のヘモグロビンが酸素を取り込み、代わりに組織から回収された二酸化炭素が肺胞内へ拡散・放出されるためである。

この空気の出し入れは、肺自体に筋肉がないため、周囲の骨や筋肉が動く「呼吸運動」によって行われる。息をはき出すときには、横隔膜が緩んで上がり、肋骨を支える筋肉が緩んで肋骨が下がる。これにより胸腔（胸の中の空間）の容積が小さくなり、肺が外側から押されることで、中の空気が気道を通って外へ押し出される仕組みとなっている。