エックス線の直接作用と間接作用に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。…
エックス線の生体に与える影響に関する知識 第33問
エックス線の直接作用と間接作用に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)エックス線による直接作用では、エックス線によって飛び出した二次電子が生体高分子の電離又は励起を引き起こし、生体高分子に損傷を与える。
- (2)エックス線による間接作用では、エックス線によって飛び出した二次電子が水分子の電離又は励起を引き起こしてラジカルを生成し、そのラジカルが生体高分子に損傷を与える。
- (3)低温下では、直接作用による放射線効果は減少するが、間接作用による放射線効果は影響を受けない。
- (4)生体中のシステインなどのSH基をもつ化学物質がエックス線の生物効果を軽減することは、間接作用により説明される。
- (5)溶液中の酵素の濃度を変えて一定線量のエックス線を照射するとき、酵素の濃度が減少するに従って、酵素の全分子のうち不活性化される分子の占める割合が増加することは、間接作用により説明される。
正答 (3)
正答は (3)。これが誤りです。
低温下では、間接作用による放射線効果が減少します。直接作用のほうが影響を受けません。記述は二つが入れ替わっています。
【温度効果】
温度が下がる → ラジカルが動きにくくなる
→ 生体高分子に出会う前に消えてしまう
→ 間接作用が減る
間接作用は、水の中でできたラジカルが移動して生体高分子にたどり着くことで成り立ちます。動けなければ働けません。
一方、直接作用は、放射線が生体高分子を直接電離するものです。途中に運び手がいないので、温度に左右されません。
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【二つの作用】
直接作用 二次電子が生体高分子を直接電離・励起する
間接作用 二次電子が水分子を電離 → ラジカルができる
→ ラジカルが生体高分子に作用する
水を介するかどうかが違いです。そして、間にものが挟まるほど、条件の影響を受けやすくなります。
【ほかの選択肢】
(1) 直接作用では、飛び出した二次電子が生体高分子の電離又は
励起を引き起こし、損傷を与える 正しい
(2) 間接作用では、二次電子が水分子の電離又は励起を引き起こして
ラジカルを生成し、そのラジカルが損傷を与える
正しい
(4) システインなどのSH基をもつ化学物質が生物効果を軽減する
ことは、間接作用により説明される 正しい
(5) 溶液中の酵素の濃度を変えて一定線量を照射するとき、濃度が
減少するに従って不活性化される分子の割合が増加すること
(希釈効果)は、間接作用により説明される 正しい
【防護剤が効くわけ】
SH基をもつ物質は、ラジカルを先に捕まえてしまう
生体高分子に届く前に、ラジカルを消してしまいます。間接作用だからこそ、途中で邪魔ができるのです。
【希釈効果】
溶質が薄い → ラジカルに出会う確率が、一分子あたりで上がる
壊される分子の数ではなく、全体に対する割合が増えます。ラジカルの数は線量で決まっているので、相手が少なければ、その少ない相手に集中します。
【三つの効果はすべて間接作用の証拠】
温度効果 温度が下がると影響が小さくなる
酸素効果 酸素があると影響が大きくなる
希釈効果 薄いほど割合が増える
どれも「ラジカルが介在している」ことの表れです。
出典:エックス線作業主任者 2025年下半期実施分(2026年4月掲載/公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題)出典元ページ
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最終更新日
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