Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Механизм воздействия радиации на молекулы и клетки
|
|
Ионизирующее излучение обладает высокой биологической активностью. Оно способно разрывать любые химические связи и индуцировать длительно протекающие реакции. Реакции вовлекают в химические превращения сотни и тысячи молекул. Первичное действие излучений на организм может быть непосредственным и косвенным.
Прямое действие ионизирующих излучений вызывает ионизацию атомов и молекул, образование ионов, возникновение возбужденных атомов, появление радикалов. Активные молекулы и обломки молекул индуцируют различные химические реакции, повреждая комплексы клеток.
Косвенное действие излучений заключается в том, что образованные радикалы воды и пероксиды вступают в химические реакции с молекулами белка, с липидами и т.д. и приводят к структурным изменениям тканей и клеток.
Таблица 7
Биологическое действие ионизирующих излучений
| Время | Эффект воздействия |
| 10–24 – 10–4с 10–15 – 10–8 с | Поглощение энергии (рентгеновское, гамма, нейтронное излучения). Поглощение энергии (электроны, протоны, альфа-частицы). |
| 10–12 – 10–-8 с | Физический и химический этапы. Перенос энергии в виде ионизации на первичной траектории. Ионизация и электронное возбуждение молекул. |
| 10–7 – 10–5 с, несколько часов | Химические повреждения. Прямое действие Косвенное действие. Образование свободных радикалов из воды. Возбуждение молекул до теплового равновесия. |
| Микросекунды, секунды, минуты, несколько часов | Биомолекулярные повреждения. Изменения молекул белков, нуклеиновых кислот под влиянием процессов обмена. |
| Минуты, часы, недели | Ранние биологические и физиологические эффекты. Биохимические повреждения. Гибель клеток, гибель отдельных животных. |
| Годы, столетия | Отдаленные биологические эффекты. Стойкое нарушение функций. Генетические мутации, действие на потомство. Соматические эффекты: рак, лейкоз, сокращение продолжительности жизни, гибель организма. |
Таблица 8
Радиационные повреждения
| Уровень биологической организации | Радиационные повреждения |
| Молекулярный | Повреждение ферментов, ДНК, РНК, нарушение обмена веществ |
| Субклеточный | Повреждение клеточных мембран, ядер, хромосом, митохондрий, лизосом |
| Клеточный | Остановка деления и гибель клеток, трансформация в злокачественные клетки |
| Тканевой, органный | Повреждение центральной нервной системы, костного мозга, желудочно-кишечного тракта |
| Организменный | Смерть или сокращение продолжительности жизни |
| Популяционный | Изменение генетических характеристик в результате мутаций |
|
|