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61 平滑筋で正しいのはどれか。
1．随意的な運動が可能である。
2．代謝は解糖系に依存している。
3．骨格筋に比べて収縮速度が速い。
4．筋フィラメントが規則的に並んでいる。
5．骨格筋に比べて単位断面積あたりの収縮張力が小さい。
解答２
解説
解糖系とは、生体内に存在する生化学反応経路の名称であり、グルコースをピルビン酸などの有機酸に分解し、グルコースに含まれる高い結合エネルギー（ATP）を生物が使いやすい形に変換していくための代謝過程である。グルコースから生じたピルビン酸は、還元され最終産物として乳酸になる。このグルコースから乳酸への変換経路は、酸素の関与なしに起こりうるので、嫌気的代謝（解糖）と呼ばれる。
1．× 随意的な運動が可能であるのは、「骨格筋」の特徴である。平滑筋は、自律神経やホルモン、局所因子によって調節される不随意筋である。
2．〇 正しい。代謝は解糖系に依存している。なぜなら、平滑筋のエネルギー代謝は、ミトコンドリアが少なく、低酸素環境下でも収縮活動を維持できる特徴があるため。
※解糖系「だけに依存」と覚えてしまうと語弊があるため、試験対策としては「平滑筋は解糖系の寄与が大きい」と覚えるのが実用的である。
3．× 骨格筋に比べて収縮速度が「遅い」。平滑筋は、持続的で効率のよい収縮に向いている。例えば、腸の蠕動運動、血管径の調節などである。
4．× 筋フィラメントが規則的に並んでいるのは、「骨格筋」の特徴である。なぜなら、平滑筋はアクチン・ミオシンをもつものの、骨格筋のようなサルコメア構造を形成せず、規則的配列をとらないため。骨格筋や心筋でみられる横紋は、筋フィラメントが規則的に並ぶことによって生じる。
・筋フィラメントとは、筋原線維を構成する、線状のアクチンフィラメントとミオシンフィラメントのことを指す。筋肉の運動は、この２種類のフィラメント間での滑り運動が源となる。
5．× 骨格筋に比べて、単位断面積あたりの収縮張力が「同等以上」である。なぜなら、平滑筋の特徴として、骨格筋よりも収縮速度は遅いが、効率的なエネルギー消費で高い張力を維持できるため。この理由として、平滑筋は、骨格筋より細胞が小さく、同じ断面積の中により多くの収縮装置を詰め込めるうえ、収縮の向きが多方向で力を無駄なく壁全体に伝えやすいことがあげられる。
62 疼痛を伝達する神経線維はどれか。2つ選べ。
1．Aα
2．Aβ
3．Aδ
4．B
5．C
解答３・５
解説
1．× Aαは、筋・腱の感覚と運動を伝導する。
2．× Aβは、触圧覚を伝導する。
3．〇 正しい。Aδは、疼痛を伝達する神経線維である。
・Ⅲ群（Aδ線維）は、髄鞘を持ち、比較的速く鋭い痛みを伝える。
4．× Bは、主に自律神経の節前線維に相当する有髄線維である。
5．〇 正しい。Cは、疼痛を伝達する神経線維である。
・C線維は、無髄線維で、「鈍い持続痛」を伝える。
63 刺激と反応の組合せで正しいのはどれか。
1．交感神経：縮瞳
2．交感神経：気管支の収縮
3．交感神経：心拍数の減少
4．副交感神経：立毛筋の収縮
5．副交感神経：直腸平滑筋の収縮
解答５
解説
1．× 交感神経で、「縮瞳」ではなく散瞳が起きる。
・散瞳は、交感神経の興奮によって起こる眼の反応である。瞳孔散大筋が収縮するとひとみは開き（散瞳）、括約筋が収縮とひとみは小さくなる（縮瞳）。
2．× 交感神経で、気管支の「収縮」ではなく拡張が起きる。なぜなら、換気を高めるため。交感神経が優位なときは、運動や緊張時に酸素を多く取り込めるようにする。
3．× 交感神経で、心拍数の「減少」ではなく増加が起きる。
4．× 立毛筋の収縮は、「副交感神経」ではなく交感神経で起きる。立毛筋は交感神経の支配を受けているため、冷感ストレスや恐怖などの情緒性ストレスを受けた際に収縮する。
・立毛筋とは、毛包に付着している平滑筋の一種で、毛髪を立たせたり、毛穴の皮脂を外に押し出す役割を担っている。
5．〇 正しい。副交感神経：直腸平滑筋の収縮
これにより、排便が促される。
・直腸平滑筋とは、内肛門括約筋は腸の筋肉の一部で、平滑筋という自律神経がコントロールする筋肉である。
64 呼吸生理で正しいのはどれか。
1．シャント時の換気血流比は増加している。
2．肺伸展受容器の興奮は吸気促進に作用する。
3．肺胞の酸素の拡散能は二酸化炭素よりも高い。
4．pHが増加すると酸素解離曲線は右方へ移動する。
5．動脈血二酸化炭素分圧が増加するとpHは低下する。
解答５
解説
換気血流比とは、肺胞換気量と肺循環血流量の比、つまり肺の換気と血流のバランスを示す指標である。臥位が長期化することにより、肺活量および機能的予備能力は 25～50％の低下をきたす。これにより、肋間筋は短縮をきたし、その際の筋紡錘からの求心性の情報の変化が呼吸困難感に影響を与える。さらに、換気量や換気血流比不均衡の結果もたらされる高炭酸ガス血症、低酸素血症、アシドーシスは、延髄の呼吸中枢を刺激して換気亢進反応を発現させるだけではなく、呼吸困難感も誘発させる。
1．× シャント時の換気血流比は、「増加」ではなく低下している。なぜなら、換気血流比は、「換気量 ÷ 血流量」で表されるため。したがって、換気が低下すると、換気血流比も小さくなる。
・肺シャントとは、血液が肺胞（酸素を取り込む場所）で酸素化されないまま、再び心臓へ戻ってしまう現象である（※肺内シャントとも）。換気（空気の入れ替え）がされず血流だけがある状態である。例えば、重症肺炎、無気肺、肺水腫などでみられる。
2．× 肺伸展受容器の興奮は、吸気「促進」ではなく抑制に作用する（へーリング-ブロイエル反射）。
・ヘーリング・ブロイエル反射とは、肺の伸展・縮小により肺伸展受容器が刺激された場合に、その刺激が迷走神経を介して延髄に伝達され、呼吸が抑制されることである。 吸気を抑制する肺膨張反射、呼気を抑制する肺縮小反射に分類される。遠心路は運動神経である。
3．× 肺胞の酸素の拡散能は、二酸化炭素よりも「高い」ではなく低い。なぜなら、二酸化炭素は、酸素よりも血液や組織に溶けやすく、拡散係数が大きいため。したがって、間質性肺炎などで拡散障害が起きると、まず酸素化障害（酸素を血液に十分取り込めなくなる状態）が目立ちやすいのは、酸素の方が拡散しにくいためである。
・肺拡散能とは、肺胞から肺胞上皮および毛細血管内皮を介して赤血球へガスを運搬する能力を測定するものである。
4．× pHが増加（アルカリへ）すると、酸素解離曲線は「右方」ではなく左方へ移動する（ボーア効果）。なぜなら、ヘモグロビンは、酸素が多いところでは酸素と結合しやすく、酸素が少ないところでは酸素と離れやすい性質を持っているため。
・ボーア効果とは、血液内の二酸化炭素量の変化による赤血球内のpHの変化によりヘモグロビンの酸素解離曲線が移動すること。ヘモグロビンの酸素解離曲線がpHの低下や温度上昇などの変化によって右方変移することで、末梢の酸素を解離しやすくなり、pHの上昇や温度低下などで左方偏移することで結合しやすくなる効果である。
【酸塩基平衡】
・血液（体液）のpH：7.40 ± 0.05
→pH7.30：酸性に傾いている状態
→pH7.50：アルカリ性に傾いている状態
アシドーシス（酸性）：pHが低下している状態。
アルカローシス（アルカリ性）：pHが上昇している状態。
5．〇 正しい。動脈血二酸化炭素分圧が増加すると、pHは低下する（呼吸性アシドーシス）。なぜなら、動脈血二酸化炭素分圧が増加すると、反応により水素イオン（酸性）濃度が増加するため。その結果、血液は酸性側へ傾き、pHは低下する。
・呼吸性アシドーシスとは、換気が低下することが原因で、CO2が体内に蓄積している状態である。
65 アナフィラキシーショックに関与するのはどれか。
1．B細胞
2．好中球
3．NK細胞
4．肥満細胞
5．マクロファージ
解答４
解説
（※引用：「アレルギー総論」厚生労働省HPより）
アナフィラキシーショックとは、アレルギー反応で起こるショックのことである。主にⅠ型アレルギー反応の結果（IgE＋肥満細胞）、血管拡張や血管透過性の亢進による血漿漏出が生じ、循環血液量の減少をきたすことで起こる。症状として、皮膚（かゆみ、全身の発疹･発赤、口唇や舌の腫れ）、呼吸器（咳、呼吸困難、喘鳴）、消化器（腹痛、吐き気・嘔吐）、循環器（頻脈、血圧低下）、神経（意識障害）などが生じる。
1．× B細胞は抗体、特にIgEを産生する側である（関与はするが、直接の主役でなくほかに優先されるものがある）。
・B細胞とは、T細胞と同じリンパ球の一種で、免疫機構を担う重要な細胞である。 B細胞は、リンパ球の約20～40％を占め、骨髄で産生され骨髄内で分化、成熟する。
2．× 好中球は、主に急性炎症や細菌感染で重要な食細胞である（Ⅰ型アレルギーの即時反応の主役ではない）。
・好中球とは、白血球の中で一番多く、細菌免疫の主役である。マクロファージが好中球に指令し、好中球は活性化・増殖する。末梢血白血球の40～70％を占め、生体内に細菌・真菌が侵入すると、まず好中球が感染部位に遊走し、菌を貪食する。ちなみに、好酸球とは、主に寄生虫に対する免疫反応が役割である。ほかにも、アトピー性皮膚炎や薬剤アレルギー、気管支喘息などでも増加する。末梢血白血球の1～6％を占め、呼吸器や腸管などに存在する。
3．× NK細胞とは、ウイルス感染細胞や腫瘍細胞の傷害に働く。抗原を認識するための受容体をもたず、標的細胞を直接攻撃する。
4．〇 正しい。肥満細胞は、アナフィラキシーショックに関与する。なぜなら、肥満細胞は表面にIgEを結合しており、抗原が再侵入すると架橋刺激で脱顆粒し、ヒスタミンなどを放出してアナフィラキシーショックを引き起こすため。これがⅠ型アレルギーの基本機序（IgE＋肥満細胞）である。
・肥満細胞とは、マスト細胞ともいい、骨髄系細胞由来の細胞であり、末梢血の顆粒球の一種である好塩基球に類似した性質を持つ、免疫細胞の一種である。 肥満細胞の顆粒内には、ヒスタミン、ロイコトリエン、血症板活性化因子、セロトニン、ヘパリンなどのケミカルメディエーターと呼ばれる物質が含まれている。
5．× マクロファージは、貪食、抗原提示、サイトカイン産生に関わる細胞である（Ⅰ型アレルギーの即時反応の主役ではない）。
・マクロファージとは、単球から分化し、貪食能を有する。異物を貪食して抗原提示細胞になり、抗原情報がリンパ球に伝えられる。直径15～20μmの比較的大きな細胞で、全身の組織に広く分布しており、自然免疫（生まれつき持っている防御機構）において重要な役割を担っている。
