臨床工学技士通信

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・生体物性工学

紫外線


要点

 
生体における光の吸収体でとても重要なのが、生体の主成分である水と色素(赤血球のヘモグロビン、皮膚のメラニン)だる。水は赤外域に強い吸収があり、赤血球中のヘモグロビンは可視域に強い吸収がある。また、血液中の赤血球は強い散乱を示す。DNAとタンパク質は紫外域で大きな吸収がある。

UVA 長い波長 10分〜数時間→皮膚深部(真皮)に到達、320~400nm
UVB 2、3日〜数ヶ月→真皮、紅斑の主因  290~320nm
UVC 短い波長 →表皮   190~290nm

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物質移動


要点


生体において重要な役割を果たしているのは液体における輸送と膜輸送である。生体内の輸送現象は2つに大別できる。1つは血液など液体によって行われるマクロ的な物質輸送で体液の拡散と透過など、もう一つは細胞膜のもつミクロで能動的な現象による。
物質輸送は水や電解質の出入りによるもので、組織圧と浸透圧の関係によって生じる。また、血液内のガス輸送のうち、特に酸素、二酸化炭素の輸送は赤血球がヘモグロビンの得意的な酸素結合能を利用している。
能動輸送とは高濃度側から低濃度側への拡散に逆らう現象である。細胞膜ではナトリウムイオンの低濃度から高濃度側への輸送がエネルギーを使って行われる。

細胞内外移動
 拡散→肺胞のガス交換
濾過、
浸透、
能動輸送

二酸化炭素の多くは重炭酸イオンの形で結晶中に溶解し、残りはヘモグロビンと結合


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放射線感受性②


要点


感受性
 高い  リンパ組織、骨髄、精巣
やや高い 皮膚、水晶体
中程度 骨
やや低い
低い 神経、筋肉組織 

細胞や組織が放射線に対して感受性が大きいということは、放射線によって障害を受けやすいということである。放射線は主に細胞のDNAに損傷を与えるから、細胞分裂が盛んな細胞や組織ほど大きく影響することになる。したがって、細胞分裂が盛んな成長過程の細胞や幼弱細胞(できたばかりの細胞)などは感受性が大きく、逆に成熟した細胞や組織は感受性が小さいということになる。
生体組織では、骨髄、リンパ組織、生殖腺などは感受性が大きく、心臓、脳、目などは感受性が小さい。
 
 
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放射線感受性①


要点


感受性
 高い  リンパ組織、骨髄、精巣
やや高い 皮膚、水晶体
中程度 骨
やや低い
低い 神経、筋肉組織 

細胞や組織が放射線に対して感受性が大きいということは、放射線によって障害を受けやすいということである。放射線は主に細胞のDNAに損傷を与えるから、細胞分裂が盛んな細胞や組織ほど大きく影響することになる。したがって、細胞分裂が盛んな成長過程の細胞や幼弱細胞(できたばかりの細胞)などは感受性が大きく、逆に成熟した細胞や組織は感受性が小さいということになる。
生体組織では、骨髄、リンパ組織、生殖腺などは感受性が大きく、心臓、脳、目などは感受性が小さい。
 
 
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放射線②


要点


放射能 Bq(ベクエル)
照射量 R(レントゲン)、 C/kg
吸収線量 Gy(グレイ)、 rad(ラド)
線量当量 Sv(シーベルト)、 rem(レム)

陽子線→生体の深部のみに線量を集中できる放射線
アルファ線→放射線の生体への影響を示す生物学的効果比(RBE)が最も高い、陽子
ベータ線→直接電離性
ガンマ線→間接電離性、電磁放射線
エックス線→電磁放射線


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