Биологическое действие ионизирующих излучений.

Под действием ионизирующих излучений происходят химические реакции, которые называют радиолизом.

 

Рассмотрим радиолиз воды.

Н2О → Н2О* (возбужденная молекула воды)

Н2О → Н2О+ - .

Н2О+ + Н2О → Н3О+ + ОН

 

При взаимодействии ионизирующего излучения с водой образуются молекулы, ионы, радикалы – высокоактивные частицы

Н2О+ - → Н2О-

Н2О- → ОН - +

 

Взаимодействие молекул органического вещества (RH) с ионизирующим излучением:

. .

RH → RH* → R + H

RH → RH+ + е -

RH+ → R+H+

В результате радиолиза образуются высокоактивные частицы в химическом плане, что приводит к разрушению мембран, клеток.

 

Процесс лучевого поражения биологических объектов.

 

Процесс лучевого поражения имеет ряд особенностей:

1. Значительные биологические нарушения вызываются ничтожно малыми дозами поглощенной энергии.

2. Ионизационные излучения действуют не только на сам объект, но и на последующие поколение вследствие наследственности.

3. Характерен скрытый период временного благополучия

( действие биологического излучения развивается во времени:

1 фаза – фаза первичных нарушений

2 фаза – фаза мнимого благополучия

3 фаза – фаза лучевой болезни ).

 

В радиобиологических исследованиях часто используют понятие дозы, при которой в течении 30 суток гибнет большая часть (50% ) организма, LD = 50/30.

 

животное LD 50/30, бэр
собака
обезьяна
мышь 500-665
человек 600-700
лягушка
черепаха
тритон
змея 8000-20000

 

4. Наиболее уязвимой функцией клеток является способность к делению.

5. Ионизирующее излучение в большей степени действует на ткани, чем на соседние клетки.

6. На зависимость интенсивности поражения от дозы облучения влияют внешние факторы (температура, влияние кислорода).

Чем выше температура после облучения, тем больше поражается биологический объект. Реакции поражения протекает с высокой энергией активации. Количество образуемых частиц от температуры не зависит; концентрация О2 во время облучения влияет на поражение, а после – нет.

Способы защиты от облучения:

- необходимо принять вещества, являющиеся ингибиторами реакций, (сера, сахара) – антиоксиданты.