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静岡県立大学・大学院食品栄養環境科学研究院

紫外線Ultraviolet rays

　

地上に到達する紫外線―波長によって異なる紫外線の効果

　一口に紫外線といってもその波長によって性質が大きく異なります。太陽からの紫外線は大きく3つ、波長の短い方から、UVC (200~280nm)、UVB (280~320nm)、UVA (320~400nm)に分類されます（右図１）。オゾン層によりカットされているのは、UVCとUVBの一部（<290nm）です。UVAに関しては、オゾン層にカットされることはなく地上に到達しています。ですから、仮に極域のようなオゾンホールが日本上空にできたとしても、UVA量は変化しません。UVBの増加と本来到達していなかった短波長UVB、UVCが到達することが大きな問題となります。
　では、それぞれの波長の紫外線の効果が全く異なることをお示ししましょう。下図２は皮膚の培養細胞に紫外線を照射した後の写真です。照射をしない細胞とUVAを照射した細胞では、細胞が張り付いてきれいに並んでいますが、UVBを照射した場合はわずかに、そしてUVCを照射した場合には非常に多くの細胞がはがれている（細胞が死んでしまったためです）のがわかります。これは、夏に急激な日焼けをした場合、皮がむけるのと類似の現象です。波長が短くなるほど、私達の皮膚にもたらす影響が大きいわけです。もしオゾン層が完全に破壊されてUVC領域の紫外線が地上に到達したら、生命体が存在できなくなることが容易に想像できます。



紫外線はDNAに傷をつける

　私達は毎日といっていいほどUVAとUVB領域の紫外線を浴びています。紫外線は体内でビタミンＤを作り出す効果がありますので、昔は『クル病』防止のために浴びた方がいいと考えられていましたが、現在では過度な紫外線ばく露は避けた方がいいと考えられるようになっています。その理由の一つを次にお話しします。

　UVA、UVB両波長の紫外線とも細胞中のDNA (遺伝子)に傷をつけます。特にUVBはそのエネルギーがDNAに吸収されやすく、ビリミジンダイマーといってDNA中の隣同士の塩基を結合してしまいます。大抵のものは私達の体に本来備わっている修復機構により修復されますが、たまに修復されずに細胞が分裂していきます。細胞は分裂するときにDNAを複製する、すなわち相補的な塩基（アデニン（A）とチミン (T)、シトシン (C）とグアニン（G））を配置しDNAを合成するわけですが、ビリミジンダイマーが存在すると、正しい塩基を配置できず間違った相補的でないDNAを合成してしまいます（図３）。細胞は分裂していきますから、この塩基の間違いがDNAの傷として、次々に細胞に受け継がれます。


紫外線は簡単に防ぐことができる

　では、どうしたら紫外線を防ぐことが出来るでしょうか？　表１にUVA、UVB量をそれぞれ100とした場合のラップ、ガラス、布、UVカットクリームでの紫外線のカット率を示します。 さすがにラップではほとんど紫外線をカットできません。UVカットクリームは使用量にもよりますが、完全に紫外線をカットできます。薄いガラスではUVBはカットされますが、UVAをカットすることはできません。家の中にいても、ガラス越しに紫外線を浴びているということです。
　一方、皆さん驚かれるのですが、薄い布一枚で非常に効率よく紫外線をカットすることができます。薄い服を一枚羽織ることにより紫外線を簡単に防御できるのです。私達は紫外線の傷を治す機構を元来備えていますので、いかなる紫外線も浴びてはいけないというほど神経質になる必要はありません。ただ、皮膚が赤くなるような急激な日焼けは避けるべきでしょう。簡単にできる紫外線対策を心がけてみたらいかがでしょうか。



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