衛生

衛生:生活環境と生態系(21問)

問1 地殻の表層の約何%が海洋に覆われているか。

①60%

②70%

③80%

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正解は②でした!

【解説】

海:陸=7:3と覚えよう。

水は比熱が大きい。そのため陸よりも海のほうが面積が大きいことによって温度変化が起きにくく、地球は生物が住みやすい環境になっている。

 

問2 大気中の成分のうち3番目に容積比が高いものはどれか。

①酸素

②アルゴン

③二酸化炭素

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正解は②でした!

【解説】

大気の成分は容積比の高い順に窒素(78%)、酸素(21%)、アルゴン(0.93%)、二酸化炭素(0.03~0.04%)などがある。

そのほかにもメタンや一酸化炭素、オゾンなども存在するが非常に割合が低い。

窒素から二酸化炭素までは順番とその容積比まで把握しておこう。

 

問3 大気中の二酸化炭素濃度として最も近い値はどれか。

①40ppm

②400ppm

③4000ppm

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正解は②でした!

【解説】

大気中の二酸化炭素濃度は0.03~0.04%である。

ppm表記になってもわかるように単位の変換もできるようにしておこう。

 

問4 生物濃縮が起こっていることを表しているのはどれか。

①濃縮係数=0

②濃縮係数>1

③濃縮係数≺1

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正解は②でした!

【解説】

濃縮係数とは、生物濃縮の度合いを示すものであり、濃縮係数が1より大きい場合、生体内濃度が環境中濃度よりも高く濃縮されていることがわかる。

 

問5 次のうち生産者はどれか。

①硝化細菌

②動物プランクトン

③真菌

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正解は①でした!

【解説】

生産者は独立栄養生物ともいわれ、自分で無機物から有機物を作ることができる。

一般的に細菌は従属栄養生物であるが例外的に硝化細菌は独立栄養生物であるので押さえておこう。

 

問6 生産者のエネルギー同化率に最も近い値はどれか。

①約1%

②約10%

③約25%

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正解は①でした!

【解説】

エネルギー同化率は生産者≺消費者であり、生産者のエネルギー同化率は約1%、消費者のエネルギー同化率は約10%である。

また地球上の植物の生物体量は陸上植物(60)>水中植物(40)である。

 

問7 次のうち独立栄養生物はどれか。

①硝化細菌

②脱窒菌

③根粒菌

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正解は①でした!

【解説】

一般的に細菌は従属栄養生物であるが硝化細菌は独立栄養生物である。

主にNH4(NH3)→NO2NO3の反応を行っている。

脱窒菌や根粒菌は従属栄養生物であり、脱窒菌はNO2NO3→N2、N2Oの反応を行い、根粒菌はN2→NH4(NH3)の反応を行う。

 

問8 主に陸上発生の廃棄物その他の物の投棄による海洋汚染の防止に関する条約はどれか。

①ワシントン条約

②バーゼル条約

③ロンドン条約

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正解は③でした!

【解説】

ワシントン条約(1973年)は絶滅のおそれのある野生動植物の種の国際取引に関する条約である。

バーゼル条約(1989年)は有害廃棄物の国境を越える移動及びその処分の規制に関する条約である。

 

問9 酸性雨の原因物質はどれか。

①一酸化炭素

②窒素酸化物

③浮遊粒子状物質

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正解は②でした!

【解説】

酸性雨とは硫黄酸化物や窒素酸化物によって生成したpH5.6以下の雨のことである。

大気中の二酸化炭素が雨に溶解することでpHが5.6となることもあるが、それは酸性雨とは呼ばれないので注意しておこう。

 

問10 オゾン層破壊作用を有さないものはどれか。

①CCl4

②CF4

③CF3Br

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正解は②でした!

【解説】

Cl原子と含んでいるフロン類やBr原子を含んでいるハロン類はオゾン層破壊作用を示す。

こういった問題が出題された場合、ClやBrの含まれていないものを選ぶと良い。

 

問11 温室効果ガスが吸収し、地球温暖化に寄与するのはどれか。

①赤外線

②紫外線

③可視光線

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正解は①でした!

【解説】

二酸化炭素などの温室効果ガスは赤外線を吸収する。

温室効果ガスは二酸化炭素以外にメタンなどがあるが、赤外線あまり吸収しない。(C=O構造がカギ)

 

問12 食物連鎖における生産者に当たるものとして、適切なのはどれか。

①植物プランクトン

②動物プランクトン

③草食動物

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正解は①でした!

【解説】

一般に植物や植物プランクトンは無機物から有機物を合成できる独立栄養生物であり、生産者と言われる。

ほとんどの動物や動物プランクトンは消費者、細菌類や菌類は分解者に該当する。

 

問13 濃縮係数を求める式はどれか。

①生体内濃度-環境中濃度

②生体内濃度÷環境中濃度

③生体内濃度×環境中濃度

▽解答はこちら▽

正解は②でした!

【解説】

濃縮係数=生体内濃度÷環境中濃度で表され、これが1より大きい場合を生物濃縮といい、1より小さい場合を生物希釈という。

脂溶性が高く、難分解性の物質は一般的に生物濃縮しやすい。

 

問14 オゾン層破壊作用が最も大きいのはどれか。

①CF4

②CF3Br

③CF3Cl

▽解答はこちら▽

正解は②でした!

【解説】

塩素を含むフロン類や臭素を含むハロン類はオゾン層破壊作用をもつ。

CF4は塩素原子や臭素原子を含んでいないためオゾン層破壊作用はない。

またオゾン層破壊作用は塩素ラジカルよりも臭素ラジカルの方が高い。

 

問15 塩素ラジカル1個は何個のオゾンを分解するか。

①約10個

②約1000個

③約1万個

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正解は③でした!

【解説】

フロンが紫外線により分解されて生じた塩素ラジカルがオゾンを分解するが、この反応は連鎖反応であり、塩素ラジカル1個は約1万個のオゾンを破壊するといわれている。

そのため人間が放出したフロンによって地球規模のオゾン層破壊が起こってしまった。

 

問16 次のうち代替フロンはどれか。

①CFC

②HCFC

③HFC

▽解答はこちら▽

正解は③でした!

【解説】

代替フロンとは塩素や臭素原子を含まず、分解されやすいため成層圏に到達しにくい性質を持つ。

HFCは(名前の通りH、F、Cからなる)は水素を含み、対流圏において水分子から生じた・OHによって分解を受けるので成層圏に到達にしにくい。

PFC(パーフルオロカーボン)もFとCからなる化合物でCl原子を含まないため、オゾン層破壊作用はない。

しかし強い温室効果を持っている。

 

問17 次のうち温室効果ガスの地球温暖化係数(単位濃度あたりの温暖化効果)が一番高いものはどれか。

①SF6

②CH4

③CO2

▽解答はこちら▽

正解は①でした!

【解説】

温室効果はSF6(23500)>NF3(16100)>フロン(最大12400)>N2O(265)>CH4(28)>CO2(1)である。

しかし、温室効果ガスの地球温暖化への寄与度が最も高いのはCO2である。

これはこれらの温室効果ガスのうち、CO2の大気中濃度が圧倒的に高いためである。

 

問18 イタイイタイ病の原因物質はどれか。

①水銀

②カドミウム

③ヒ素

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正解は②でした!

【解説】

カドミウムは生体内においてSH基をもつタンパク質と結合しやすく、腎障害を引き起こす。

腎臓が障害されることでカルシウムの再吸収ができなくなり、骨密度が低下する。

それにより骨がもろくなるため容易に骨折し、激痛を伴う患者の様子からイタイイタイ病と呼ばれるようになった。

カドミウムは腎臓や肝臓においてメタロチオネインと結合して無毒化される。

 

問19 分解物に内分泌かく乱作用があるとして問題視されている非イオン性界面活性剤はどれか。

①DDT

②アルキルベンゼンスルホン酸塩

③ノニルフェノールポリエトキシレート

▽解答はこちら▽

正解は③でした!

【解説】

非イオン性界面活性剤であるノニルフェノールポリエトキシレートは生分解されるとノニルフェノールを生じる。

ノニルフェノールは内分泌かく乱物質として問題視されている。

ノニルフェノールは窒素やリンを含んでおらず、湖沼の富栄養化の原因にはならない。

 

問20 残留性有機汚染物質(POPs)に指定され、マラリア予防などの特定用途のみに使用が許可されている物質はどれか。

①アルドリン

②PCB

③DDT

▽解答はこちら▽

正解は③でした!

【解説】

残留性有機汚染物質は難分解性、高蓄積性、長距離移動性、毒性などの4つの性質をもっており、国際的な枠組みでの早急な対策が必要とされている。

2001年(平成13年)に国際条約(残留性有機汚染物質に関するストックホルム条約:POPs条約)が締結された。

 

問21 自然大気に占める体積比(%)の大きさの順序を正しく表示しているのはどれか。

①二酸化炭素>メタン>アルゴン

②アルゴン>メタン>二酸化炭素

③アルゴン>二酸化炭素>メタン

▽解答はこちら▽

正解は③でした!

【解説】

自然大気の容積比は大きい順に窒素(78.1%)、酸素(20.9%)、アルゴン(0.9%)、二酸化炭素(0.04%)、メタン(0.00014%)となっている。

意外にも希ガスであるアルゴン(Ar)は約1%存在しているので覚えておこう。

 

 

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  • この記事を書いた人

木元 貴祥

【保有資格】薬剤師、FP、他
【経歴】大阪薬科大学卒業後、外資系製薬会社「日本イーライリリー」のMR職、薬剤師国家試験対策予備校「薬学ゼミナール」の講師、保険調剤薬局の薬剤師を経て現在に至る。

今でも現場で働く現役バリバリの薬剤師で、薬のことを「分かりやすく」伝えることを専門にしています。

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