生体物性材料工学 の一問一答
「生体物性材料工学」の過去問から作った一問一答、全60問。1問ずつ出るので、答えだと思う選択肢をタップ→正誤判定と正答・解説が出たら「次へ」で次の問題へ。ぜんぶ正解で100%にできるか挑戦しよう。進捗はこの端末に自動保存されます（まとめて見たいときは「一覧で見る」）。
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放射線感受性の最も高い組織はどれか。
- 1.脳
- 2.肝 臓
- 3.骨皮質
- 4.小腸上皮 ✓
- 5.脂肪組織
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
医用材料の安全性試験について誤っているのはどれか。
- 1.物性試験を行う。
- 2.無菌性を評価する。
- 3.溶出物試験を行う。
- 4.製品の全数を個々に評価する。 ✓
- 5.医薬品医療機器等法に則る。
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
セルロースによる補体活性化の要因はどれか。
- 1.アセチル基
- 2.水酸基 ✓
- 3.メチル基
- 4.硫酸基
- 5.カルボニル基
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
天然高分子について誤っているのはどれか。
- 1.コラーゲンは再生医療材料に用いられる。
- 2.ゼラチンは変性したコラーゲンである。
- 3.シルク（絹）は縫合糸に用いられる。
- 4.エラスチンは膠原線維である。 ✓
- 5.キチンは多糖類である。
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
光について誤っているのはどれか。
- 1.波の性質をもつ。
- 2.質量をもつ。 ✓
- 3.粒子の性質をもつ。
- 4.真空中の光速は一定である。
- 5.エネルギーは周波数に比例する。
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
植込み材料の表面で起こる血栓形成の要因として正しいのはどれか。
ａ．溶 血
ｂ．多糖の分解
ｃ．血小板の凝集
ｄ．タンパク質の変性
ｅ．プラスミンの放出
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ
- 3.ｂ、ｃ
- 4.ｃ、ｄ ✓
- 5.ｄ、ｅ
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
正しいのはどれか。
- 1.イオン化傾向が大きいほど電子を引き寄せやすい。
- 2.原子が電子を失うと陰イオンとなる。
- 3.電子が奪われることを還元という。
- 4.非金属元素は電子を失いやすい。
- 5.原子核は電子を引き寄せる。 ✓
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
生体の電気的特性で正しい組合せはどれか。
- 1.a 分散 水分子の緩和現象に由来
- 2.a 分散 数十MHz
- 3.b 分散 細胞構造に由来 ✓
- 4.b 分散 数十GHz
- 5.c 分散 イオンの集散に由来
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血管の力学特性について正しいのはどれか。
ａ．変形挙動は線形である。
ｂ．ヒステリシスをもたない。
ｃ．力学的等方性を示す。
ｄ．エラスチンはコラーゲンよりも弾性率が小さい。
ｅ．応力を負荷するとクリープ現象が生じる。
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ
- 3.ｂ、ｃ
- 4.ｃ、ｄ
- 5.ｄ、ｅ ✓
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
J/kg に相当する固有単位はどれか。
ａ．H
ｂ．Bq
ｃ．Gy
ｄ．Sv
ｅ．Wb
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ
- 3.ｂ、ｃ
- 4.ｃ、ｄ ✓
- 5.ｄ、ｅ
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
同じ質量で温度を1 ℃上昇させるために必要なエネルギーが最も大きいの はどれか。
- 1.骨
- 2.血 漿 ✓
- 3.脂 肪
- 4.コラーゲン
- 5.リン酸カルシウム
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生体に接触する全ての医療機器において考慮すべき生物学的安全性評価項 目はどれか。
ａ．感作性試験
ｂ．細胞毒性試験
ｃ．埋植試験
ｄ．血液適合性試験
ｅ．刺激性または皮内反応試験
- 1.ａ、ｂ、ｃ
- 2.ａ、ｂ、ｅ ✓
- 3.ａ、ｄ、ｅ
- 4.ｂ、ｃ、ｄ
- 5.ｃ、ｄ、ｅ
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
医療機器とその材料との組合せで正しいのはどれか。
- 1.人工弁弁葉 ステンレス鋼
- 2.人工肺用ガス交換膜 ポリスルフォン
- 3.ガイドワイヤ ニッケル・チタン合金 ✓
- 4.人工歯根 高密度ポリエチレン
- 5.血液透析膜 ポリジメチルシロキサン
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
図の流体モデル内の血液の抵抗値を両端で測定したところ1 kX であった。 血液の抵抗率［X cm］はどれか。 ただし、血液流体モデルで、断面積A は2 cm2、長さL は10 cm とする。
- 1.2
- 2.5
- 3.20
- 4.50
- 5.200 ✓
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
能動輸送はどれか。
- 1.糸球体における尿素の移動
- 2.毛細血管から腹腔への水の移動
- 3.細胞内から細胞外へのNa + の移動 ✓
- 4.毛細血管から組織への酸素の移動
- 5.毛細血管から肺胞への二酸化炭素の移動 1 kX A L
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
人工心肺による体外循環中に起こりうる生体反応はどれか。
ａ．溶 血
ｂ．カプセル化
ｃ．がん化
ｄ．石灰化
ｅ．補体活性化
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ ✓
- 3.ｂ、ｃ
- 4.ｃ、ｄ
- 5.ｄ、ｅ
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
医用材料に用いるシリコーンについて正しいのはどれか。
ａ．生体内では加水分解される。
ｂ．Si‒O 結合をもつ。
ｃ．オイル状とゴム状のものがある。
ｄ．放射線滅菌で変性しやすい。
ｅ．人工血管に使われる。
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ
- 3.ｂ、ｃ ✓
- 4.ｃ、ｄ
- 5.ｄ、ｅ
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
正しいのはどれか。
ａ．金属結合は水素結合より強い。
ｂ．水素結合は共有結合より強い。
ｃ．水素結合はイオン結合より強い。
ｄ．ファンデルワールス結合は水素結合より強い。
ｅ．共有結合はファンデルワールス結合より強い。
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ ✓
- 3.ｂ、ｃ
- 4.ｃ、ｄ
- 5.ｄ、ｅ
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
生体の磁気特性について誤っているのはどれか。
- 1.神経伝導で磁界が発生する。
- 2.生体の比透磁率は5000 程度である。 ✓
- 3.水素の原子核は磁気モーメントをもつ。
- 4.酸素化ヘモグロビンは反磁性体である。
- 5.脱酸素化ヘモグロビンは常磁性体である。
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医療機器の生物学的安全性評価に含まれないのはどれか。
- 1.無菌試験 ✓
- 2.感作性試験
- 3.発熱性試験
- 4.遺伝毒性試験
- 5.化学的情報の収集
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医用材料を埋植したときに起こる急性局所反応はどれか。
- 1.アナフィラキシー
- 2.血栓形成 ✓
- 3.肉芽形成
- 4.器質化
- 5.石灰化
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同じエネルギーの放射線で電離作用の強さの順番が正しいのはどれか。
- 1.a 線2 b 線2 c 線 ✓
- 2.a 線2 c 線2 b 線
- 3.c 線2 b 線2 a 線
- 4.c 線2 a 線2 b 線
- 5.b 線2 c 線2 a 線 Q L A i1 i2 k ａ ｂ
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生体の光特性について正しいのはどれか。
- 1.波長が短いほど組織深部に到達する。
- 2.UVA はUVC より表皮での吸収が大きい。
- 3.可視光は皮膚表面でほとんど反射される。
- 4.血液は可視光域では赤色光の吸収が小さい。 ✓
- 5.水は赤外光よりも可視光を良く吸収する。
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細胞膜を介して能動輸送される物質はどれか。
- 1.水
- 2.尿 素
- 3.酸 素
- 4.二酸化炭素
- 5.グルコース ✓
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医用材料に対する血液凝固の促進反応で正しいのはどれか。
ａ．ヘパリンが作用する。
ｂ．クエン酸が関与する。
ｃ．カルシウムイオンが関与する。
ｄ．プロトロンビンが活性化する。
ｅ．第Xa 因子が活性化する。
- 1.ａ、ｂ、ｃ
- 2.ａ、ｂ、ｅ
- 3.ａ、ｄ、ｅ
- 4.ｂ、ｃ、ｄ
- 5.ｃ、ｄ、ｅ ✓
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医用材料と用途との組合せで正しいのはどれか。
- 1.セルロース 血液回路
- 2.ポリスルフォン 透析膜 ✓
- 3.ポリ塩化ビニル 人工血管
- 4.ポリグリコール酸 眼内レンズ
- 5.ポリテトラフルオロエチレン 血漿分離膜
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ポリエチレンテレフタレートを構成する結合はどれか。
ａ． C C O
ｂ． C C
ｃ． C O O
ｄ． Si O
ｅ． C N O H
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ
- 3.ｂ、ｃ ✓
- 4.ｃ、ｄ
- 5.ｄ、ｅ
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100 Hz における生体組織の導電率の大小関係で正しいのはどれか。
- 1.脂 肪1血 液1骨格筋
- 2.脂 肪1骨格筋1血 液 ✓
- 3.骨格筋1血 液1肝 臓
- 4.骨格筋1肝 臓1脂 肪
- 5.肝 臓1血 液1脂 肪
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組織を構成する主な線維について正しい組合せはどれか。
ａ．骨の基質 アクチン
ｂ．関節軟骨 ミオシン
ｃ．骨格筋 ケラチン
ｄ．血管の外膜 コラーゲン
ｅ．血管の中膜 エラスチン
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ
- 3.ｂ、ｃ
- 4.ｃ、ｄ
- 5.ｄ、ｅ ✓
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体表から非接触で体温を測定するときに用いるのはどれか。
- 1.ステファン・ボルツマンの法則 ✓
- 2.ランベルト・ベールの法則
- 3.ニュートンの法則
- 4.フックの法則
- 5.スネルの法則
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不動態について正しいのはどれか。
ａ．チタン合金に形成される。
ｂ．ステンレス鋼に形成される。
ｃ．酸化被膜である。
ｄ．形状記憶効果を示す。
ｅ．熱硬化性をもつ。
- 1.ａ、ｂ、ｃ ✓
- 2.ａ、ｂ、ｅ
- 3.ａ、ｄ、ｅ
- 4.ｂ、ｃ、ｄ
- 5.ｃ、ｄ、ｅ
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分子間力に関連するのはどれか。
ａ．ファンデルワールス力
ｂ．共有結合
ｃ．金属結合
ｄ．イオン結合
ｅ．水素結合
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ ✓
- 3.ｂ、ｃ
- 4.ｃ、ｄ
- 5.ｄ、ｅ
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皮膚を通して生体内に伝達される物理的エネルギーによって、生体に何ら かの不可逆的な障害が生じるとされているエネルギー密度の下限はどれか。
- 1.1 mW/cm2
- 2.10 mW/cm2
- 3.100 mW/cm2 ✓
- 4.1 W/cm2
- 5.10 W/cm2
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
正答：3 100 mW/cm2
皮膚を通して生体に伝わる物理的エネルギー（超音波・電磁波など）で、不可逆的な組織障害が生じ得るとされるエネルギー密度の下限は100 mW/cm²とされる。
生物への影響を考慮した放射線量を示す単位はどれか。
- 1.Bq
- 2.C/kg
- 3.Sv ✓
- 4.Gy
- 5.eV
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医療機器の生物学的安全性評価で誤っているのはどれか。
- 1.感作性試験を行う。
- 2.細胞毒性試験を行う。
- 3.生体と接触する時間で分類される。
- 4.生体と接触する面積で分類される。 ✓
- 5.生体と接触する部位で分類される。
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
正答：4 生体と接触する面積で分類される。
医療機器の生物学的安全性評価（ISO 10993／JIS）は、接触部位・接触期間（時間）で機器を分類し、必要な試験（細胞毒性・感作性など）を選ぶ。
血液と医用材料が接触したとき、最初に起こるのはどれか。
- 1.タンパク質吸着 ✓
- 2.線溶系亢進
- 3.赤血球凝集
- 4.血小板粘着
- 5.石灰化
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人工肺のハウジング（外筒）に使われる材料はどれか。
- 1.ポリ乳酸
- 2.セルロース
- 3.ポリカーボネート ✓
- 4.ポリウレタン
- 5.ポリビニルアルコール
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生体の電気特性について誤っているのはどれか。
- 1.誘電率は周波数の上昇とともに低下する。
- 2.骨格筋は脂肪組織よりも異方性が大きい。
- 3.細胞膜は1 nF/cm2 程度の静電容量をもつ。
- 4.a 分散はイオンの集散に起因する。
- 5.b 分散は約20 GHz で生じる。 ✓
▼ 答えだと思う選択肢をタップ
正答：5 b 分散は約20 GHz で生じる。
誘電分散：α分散＝数Hz〜kHz（イオン雰囲気）、β分散＝kHz〜MHz（細胞膜の界面分極）、γ分散＝約20 GHz（水分子）。
放射線の単位で誤っているのはどれか。
- 1.吸収線量 Gy
- 2.線量当量 T ✓
- 3.照射線量 C/kg
- 4.放射能 Bq
- 5.X 線のエネルギー eV
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体表面からの熱放散でないのはどれか。
- 1.放 射
- 2.散 乱 ✓
- 3.伝 導
- 4.対 流
- 5.蒸 散
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材料と生体との相互作用において急性反応はどれか。
ａ．カプセル化
ｂ．石灰化
ｃ．肉芽形成
ｄ．補体活性化
ｅ．ショック
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ
- 3.ｂ、ｃ
- 4.ｃ、ｄ
- 5.ｄ、ｅ ✓
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生体活性材料はどれか。
ａ．アルミナ
ｂ．ジルコニア
ｃ．リン酸三カルシウム
ｄ．バイオガラス
ｅ．パイロライトカーボン
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ
- 3.ｂ、ｃ
- 4.ｃ、ｄ ✓
- 5.ｄ、ｅ
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放射線感受性の最も高い組織はどれか。
- 1.骨 髄 ✓
- 2.神 経
- 3.血 管
- 4.心 筋
- 5.脂 肪
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生体の光特性について正しいのはどれか。
- 1.UVA はUVC よりDNA の損傷を引き起こしやすい。
- 2.遠赤外光の生体作用は電離作用である。
- 3.水は赤外光より可視光の吸収が大きい。
- 4.メラニンは可視光より紫外線の吸収が大きい。 ✓
- 5.デオキシヘモグロビンは可視光より近赤外光の吸収が大きい。
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医療機器の安全性試験として含まれていないのはどれか。
- 1.接触面積による分類 ✓
- 2.接触期間による分類
- 3.溶出物試験
- 4.物性試験
- 5.生物学的試験
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生体内における材料の劣化に影響しないのはどれか。
- 1.活性酸素
- 2.水の存在
- 3.材料の化学組成
- 4.フィブリノーゲンの存在 ✓
- 5.酵素反応
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シリコーン（silicone）について正しいのはどれか。
- 1.親水性である。
- 2.セラミックスである。
- 3.Si-O 結合からなる。 ✓
- 4.透析膜に使われる。
- 5.可塑性である。
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生体軟組織について誤っているのはどれか。
- 1.皮膚組織は粘弾性体である。
- 2.弾性線維はコラーゲンからなる。 ✓
- 3.ポアソン比は0．5 程度である。
- 4.弾性要素と粘性要素の直並列モデルで表せる。
- 5.外力を負荷すると時間とともにひずみが増加する。
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正答：2 弾性線維はコラーゲンからなる。
生体の磁気特性について誤っているのはどれか。
- 1.生体の比透磁率は5000 程度である。 ✓
- 2.水素の原子核は磁気モーメントをもつ。
- 3.神経伝導で磁界が発生する。
- 4.酸素化ヘモグロビンは反磁性体である。
- 5.脱酸素化ヘモグロビンは常磁性体である。
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生体組織の光特性について正しいのはどれか。
- 1.UVC は表皮での吸収が大きい。 ✓
- 2.光の波長が短いほど組織深部に浸透する。
- 3.メラニンは紫外光よりも赤外光をよく吸収する。
- 4.血液は可視光の中で赤色光の吸収が大きい。
- 5.眼底での可視光の吸収はない。
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医療機器の安全性試験について誤っているのはどれか。
- 1.溶出物試験が行われる。
- 2.医療機器安全管理責任者が行う。 ✓
- 3.生物学的試験が行われる。
- 4.医薬品医療機器等法で規制される。
- 5.物性試験が行われる。
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正答：2 医療機器安全管理責任者が行う。
医用材料の安全性（生体適合性）評価＝溶出物試験・生物学的試験（細胞毒性・感作性・刺激性・全身毒性・発熱性・血液適合性）・物性試験。
化学結合の強さの順番で正しいのはどれか。
- 1.金属結合2ファンデルワールス結合2共有結合
- 2.ファンデルワールス結合2共有結合2金属結合
- 3.共有結合2ファンデルワールス結合2金属結合
- 4.金属結合2共有結合2ファンデルワールス結合
- 5.共有結合2金属結合2ファンデルワールス結合 ✓
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正答：5 共有結合2金属結合2ファンデルワールス結合
化学結合の強さは、原子間で電子対を共有する共有結合が最も強く、次いで自由電子による金属結合、最も弱いのが分子間力であるファンデルワールス結合。
筋肉の特性音響インピーダンスを1．7 # 106 kg・m -2・s -1、血液の特性音 響インピーダンスを1．6 # 106 kg・m -2・s -1 としたとき、筋肉と血液の境界面の超 音波の反射係数はおよそどれか。
- 1.0．01
- 2.0．03 ✓
- 3.0．06
- 4.0．08
- 5.0．09
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医用材料の滅菌で正しいのはどれか。
- 1.電子線滅菌の処理時間は数時間である。
- 2.乾熱滅菌は高分子材料の滅菌に用いられる。
- 3.高圧蒸気滅菌はタンパク質を変性させる。 ✓
- 4.EOG 滅菌の処理温度は80℃程度である。
- 5.濾過滅菌はウイルスの除去に用いられる。
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埋植した材料に対する慢性局所反応で正しいのはどれか。
ａ．血栓形成
ｂ．肉芽形成
ｃ．石灰化
ｄ．アナフィラキシー
ｅ．補体活性化
- 1.ａ、ｂ
- 2.ａ、ｅ
- 3.ｂ、ｃ ✓
- 4.ｃ、ｄ
- 5.ｄ、ｅ
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形状記憶機能をもつのはどれか。
- 1.ニッケル-チタン合金 ✓
- 2.パイロライトカーボン
- 3.ステンレス
- 4.チタン-アルミニウム-バナジウム合金
- 5.コバルト-クロム合金
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生体の電気特性で誤っているのはどれか。
- 1.血液の導電率は温度依存性がある。
- 2.皮下脂肪の導電率は肝臓の導電率より高い。 ✓
- 3.b 分散は細胞の組織構造に依存する。
- 4.c 分散は水分子の緩和現象に起因する。
- 5.静止電位は細胞内外のイオン濃度差による。
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浸透圧による物質移動はどれか。
- 1.血液から肺胞への二酸化炭素の移動
- 2.毛細血管から細胞間質への酸素の移動
- 3.組織から静脈毛細血管への間質液の移動 ✓
- 4.細胞内から細胞外へのナトリウムイオンの移動
- 5.尿細管におけるグルコースの再吸収
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セルロースによる補体活性化の要因はどれか。
- 1.アセチル基
- 2.水酸基 ✓
- 3.メチル基
- 4.硫酸基
- 5.カルボニル基
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ポリ乳酸を構成する結合はどれか。
- 1.N H C O O
- 2.C O N H
- 3.N H H C O N
- 4.C O O ✓
- 5.Si Si O
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