рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Биологическое действие гамма-излучения

Работа сделанна в 2000 году

Биологическое действие гамма-излучения - Дипломная Работа, раздел Биология, - 2000 год - Комбинированное действие солей тория, свинца и гамма-излучения на мужские половые клетки лабораторных мышей Биологическое Действие Гамма-Излучения. Гамма - Лучи, Возникают В Результате ...

Биологическое действие гамма-излучения. Гамма - лучи, возникают в результате радиоактивного распада атомных ядер. Они обладают высокой энергией и могут проникать в ткани.

При этом они сталкиваются с атомами, вызывают высвобождение электронов и образование позитивно - заряженных свободных радикалов или ионов. Эти заряженные частицы сталкиваются с другими молекулами, что влечет за собой высвобождение новых электронов. Поэтому вдоль трека высоко - энергетического луча формируется стержень ионов, проходящий в живые ткани.

Такая трансформация электронной сети вызывает изменения различных структур в клетке, в частности мембранного комплекса, органелл и ДНК. Выделяют наиболее радиочувствительные органы клетки, а также внутриклеточные системы и процессы перекисное окисление липидов, распад ДНК, автолиз белков Кудряшов, 1987. Характер повреждений структур зависит от степени сложности - ее пространственной организации. ДНК - это лабильная, сложная, надмолекулярная четвертичная структура определяющим фактором в радиочувствительности ДНК является ее пространственная организация в составе хроматина, ее упаковка и связь с клеточными органеллами, с биологическими мембранами, Биологическим мембранам отводиться любая из основных функций которой является для клетки жизненно - необходимой барьерная, транспортная, рецепторно - сигнальная, регуляторно - ферментативная. По мере увеличения дозы гамма - излучения наблюдается подавление механизмов активного и пассивного транспорта, нарушается проницаемость ионов калия.

Chapmenn, Stuurrock, 1972, цит. по Кудряшеву, Важным в исследовании биологических мембран является оценка их структурно - функциональных взаимодействий с ДНК. Эта пара выступает кабы в виде единой гигантской системы, кооперативно реагирующей на поглощение энергии ИИ, Нарушаются ДЕ1К- мембранные взаимодействия, происходит денатурация и деструкция макромолекул, нарушение их функций в облученных клетках Владимиров, 1972. Основным свойством гамма - лучей является их способность разрушать слаженность биологических реакций, их взаимосвязь, порядок, повреждать регуляторные функции системы.

Живая система лишившись контроля перестает существовать Хансон, Комар, 1985. По мере усложнения биологической организации гамма - лучи способствуют образованию и действию активных радикалов воды и липидов, радиотоксинов, усилению автолитических процессов, нарушению клеточной и нейрогуморальной систем регуляции.

Кудряшов, 1985. Следует отметить, что гамма - излучение поражает органы, клетки и структуры тесно взаимосвязанные с функциональной активностью, например, радиорезистентных некритических систем нейрогормональной системы, печени, тучных клеток и др сохраняющейся в облученном организме в начальный период поражения Корогодин, 1966. Наиболее радиочувствительным процессом при гамма - излечении является процесс свободно-радикального перекисного окисления ненасыщенных липидов - липопероксидация Владимиров, Арчаков, 1972. Гамма - излучения интенсифицирует пероксидацию липидов, в результате образуется избыток липидных токсических веществ, наступает деструкция мембраны Ясуо Кагава. 1935, цит. по Кудряшову.

Надежность живых систем в отношении поражающего действие гамма лучей обеспечивается активностью защитных ресурсов системы - биогенных аминов, тиолов, гормонов, эндогенных антиокислительных и антирадикальных систем Гончаренко, Кудряшов, 1980. 1.2. Влияние тяжелых металлов на наследственные структуры организма Тяжелые металлы в последние десятилетия являются одним из самых распространенных факторов загрязнения окружающей среды.

В связи с этим назрела настоятельная необходимость на ряд вопросов о степени генотоксической опасности многих веществ, включающих в свои структуры ионы ТМ. Мнения различных исследователей о генетической активности ТМ неоднозначны, поскольку функциональная роль металлов в организме до конца еще не выяснена.

Известно, что физиологическая роль некоторых ТМ обеспечивается их участием в клеточных структурах.

Так, наряду с общеизвестными микроэлементами, представляющими атомы Мn, Fе, Ni, Сu, Мо, Zn, и Сr, оказывающих стабилизирующее действие на двойную спираль ДНК, а также играющих важную роль в организации третичной и четвертичной структур хромосом Уильямс, 1975, возможна и определена роль ТМ в регуляции внутриклеточных процессов, в частности, как было показано Мазиа Маzia, 1954 цит. по Ракин, 1990 кобальт и никель регулируют кроссинговер, препятствуя возникновению структурных нарушений нитей ДHК. Металлы способны связываться и с белковыми структурами. Так в 1977 году в цитолизосомах кишечного эпителия личинок дрозофилы были обнаружены белковые образования, содержащие ионы меди Тарр, Носkaday, 1977. Было высказано предложение, что эти протеиды, названные металлотионинами, являются клеточными детоксикантами.

Правильность этого предложения была подтверждена в 1987 году, когда было обнаружено резкое снижение концентрации низкомолекулярных комплексов серебра и ртути, вводимых крысам в качестве затравок, под действием медь - и кобальт содержащих металлотионинов Sugawara, 1987 цит. по Ракин, 1990. По мнению Д. Уильямса 1975, металлы в качестве микроэлементов могут находиться в виде свободных ионов, выполняя регуляторные функции в клетке.

Однако Б. Халлиуэл 1987, полагает, что в виде свободных радикалов ТМ появляются в организме крайне редко, причем происходит это в случае разрушения ранее существовавших комплексов и являются в этом виде сильнейшими клеточными ядами.

Действительно, практически все металлы, попадающие в клетку, сразу связываются в органические комплексы, даже находясь в виде нерастворимой соли. Такие ковалентные и координатные комплексы проявляют не только стимулирующую, но и угнетающую активность, которая в основном зависит от атомарной массы и электроположительности катионов металлов Talukderg, 1987 цит. по Ракин, 1990. Резюмируя данные по генотоксической активности различных ТМ можно сделать вывод, что эти вещества, принимая форму органокомплекса, начинают проявлять мутагенные свойства.

Рассматривая механизмы повреждения наследственных структур можно сказать, что под влиянием ТМ происходит повреждения третичной структуры хромосом, что ведет к частичной денатурации ДНК. При связывании двух валентных ТМ с ДНК возможны мутации типа транверсий и транзиций Лерина, 1972. ТМ могут вызывать хромосомные аберрации, индуцировав точковые мутации, нарушать ферментные взаимодействия, ингибируя отдельные энзимы.

При этом соблюдается избирательная блокировка ферментных систем. Каждый из металлов действует в строго определенных структурных точках энзимов, вследствие чего появляется возможность подключить другие ферментные системы, чтобы компенсировать такие взаимодействия. ТМ взаимодействуя с ферментными системами, могут замещать активный центр. ТМ, находясь в цитоплазме, изменяют насыщенность свободными радикалами в сторону их уменьшения. Ярким примером клеточных изменений является свинец, который обладает гонадотоксическим действием Харченко, Андреева, 1987. Отмечена способность свинца, обладающего большим сродством к электрону, блокировать поступление в клетку кальция на рубеже внешней клеточной мембраны.

Ингибирующее действие свинца на процессе синтеза ДНК и РНК объясняется подавлением им активности, полимераз. Ацетат свинца может индуцировать рецессивные сцепленные с полом летальные мутации Jacobson - Kram, Montalbano, 1985. Нитрат свинца в малых концентрациях вызывает повышение уровня доминантных и рецессивных летальных мутаций у дрозофилы Ракин, 1990.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Комбинированное действие солей тория, свинца и гамма-излучения на мужские половые клетки лабораторных мышей

До сих пор не существует единого мнения о наличии или отсутствии пороговой дозы, хотя факт пороговой чувствительности клетки не оспаривается… Т.о. зависимость доза-время-эффект Бурлакова, 1994 усложняется даже на… Не для кого не секрет, что именно малые дозы, в особенности ионизирующие излучения ИИ, являются источником накопления…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Биологическое действие гамма-излучения

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Действие ионизирующего излучения на наследственные структуры
Действие ионизирующего излучения на наследственные структуры. ИИ обладает сильным мутагенным эффектом. Для мутагенного действия наследственный материал является главной мишенью. Нарушение ст

Действие малых доз ионизирующего излучения на биологические объекты
Действие малых доз ионизирующего излучения на биологические объекты. Хроническое действие малых доз ИИ на организм также опасно, как и однократное воздействие мега-дозы излучения. Анализ данных о в

Особенности биологического действия инкорпорированных радионуклидов
Особенности биологического действия инкорпорированных радионуклидов. Естественные радионуклиды являются химическими токсикантами. Обладают способностью излучать ИИ. Радиотоксический эффект и

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги