專技高考-醫事放射師醫學物理學與輻射安全111 年第 63 題單選題
下列何種細胞的輻射敏感度最高?
A含氧S期細胞
B含氧M期細胞正確答案
C含氧 $\mathrm{G}_{1}$ 期細胞
D缺氧G $_{1}$ 期細胞
B正確答案
細胞輻射敏感度:有氧 > 缺氧(氧增強比約2.5-3),細胞週期中 M 期(有絲分裂期)最敏感,S 期晚期最抗拒。含氧M期細胞敏感度最高。
為什麼答案是 B
M期(有絲分裂期)是細胞週期中輻射敏感度最高的時期,因為此時染色體高度濃縮,DNA修復機制活性最低。加上有氧環境(氧效應使輻射敏感度提升約2.5-3倍),兩個增敏條件同時存在,故含氧M期細胞輻射敏感度最高。
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完整詳解
Pro · 無限重點 細胞輻射敏感度:有氧 > 缺氧(氧增強比約2.5-3),細胞週期中 M 期(有絲分裂期)最敏感,S 期晚期最抗拒。含氧M期細胞敏感度最高。
記憶口訣:「M期最敏感、S期最抗拒」,再加上「有氧比缺氧敏感2-3倍」,兩個條件都最好的就是含氧M期細胞。
逐選項分析
A✕ 陷阱
S期(DNA合成期)整體而言敏感度較低,尤其S期晚期是細胞週期中輻射抗拒性最強的階段。雖然有氧增加輻射敏感度,但S期本身的低敏感性使其排名低於M期細胞。這是最常見的混淆選項,考生易誤選。
B✓ 正確
M期(有絲分裂期)是細胞週期中輻射敏感度最高的時期,因為此時染色體高度濃縮,DNA修復機制活性最低。加上有氧環境(氧效應使輻射敏感度提升約2.5-3倍),兩個增敏條件同時存在,故含氧M期細胞輻射敏感度最高。
C✕
G1期敏感度介於中等,早期G1較敏感,晚期G1抗拒性增加。雖然有氧條件有利,但G1期整體敏感度不如M期,故含氧G1期排名低於含氧M期。
D✕
缺氧狀態下細胞輻射敏感度顯著下降(約為有氧的1/2.5至1/3),缺氧G1期雖為G1期但缺氧條件大幅降低敏感度,因此敏感度最低。臨床上腫瘤缺氧區域正是放療抗性的主要來源。
細胞週期各期輻射敏感度排序
| 細胞週期 | 敏感度 | 有氧條件 | 綜合排名 |
|---|
| M期(有絲分裂期) | 最高 ⭐⭐⭐ | 有氧 +3倍 | 第1(最敏感) |
| G2期(分裂前期) | 高 ⭐⭐⭐ | 有氧 | 第2 |
| G1期早期 | 中 ⭐⭐ | 有氧 | 第3 |
| S期早期 | 中低 ⭐ | 有氧 | 第4 |
| S期晚期 | 最低 ⭐ | 有氧 | 最抗拒 |
考生常誤選「含氧S期細胞」,誤以為S期因DNA正在合成而特別敏感。實際上S期(尤其晚期)因DNA修復酵素活性高、同源重組修復效率佳,反而是最抗輻射的時期。M期細胞染色體濃縮、修復機制停擺才是最敏感的關鍵原因。