рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Вторичные процессы - повреждение отдельных клеток и нарушение функций целого организма как следствие первичных процессов.

Вторичные процессы - повреждение отдельных клеток и нарушение функций целого организма как следствие первичных процессов. - раздел Экология, Основы радиоэкологии Таблица Стадии Радиобиологических Процессов   ...

Таблица Стадии радиобиологических процессов

 

Тип процесса Время протекания Основные процессы
Радиационно-физический   10-18-10-15, с Поглощение энергии ионизирующего излучения
Радиационно-химический   10-15-10-8, с Ионизация, образование свободных радикалов и кислорода  
Химический   10-14-10-4 Образование первичных повреждений ДНК ( разрывы связей вследствие реакции со свободными радикалами)
Клеточные Минуты-часы Перестройка мембранной системы. Гибель клеток или изменение их свойств в результате мутаций
Соматические Дни- годы Нарушение
Генетические Много десятилетий Формирование мутаций

 

Еще раз подчеркнем, что взаимодействие ионизирующего излучения с веществом, в том числе и биологическим объектом, начинается с поглощения энергии ионизирующего излучения

( процессом чисто физическим).

Поскольку у человека (и млекопитающих) основную часть массы тела составляет вода (около 75%), первичные процессы во многом определяются поглощением излучения водой клеток. Вследствие этого исследование влияния ионизирующих излучений на водные растворы ионизацией молекул воды с образованием высокоактивных в химическом отношении свободных радикалов типа ОН и Н и последующими каталитическими реакциями (в основном окислением этими радикалами молекул белка). Реакции превращения продуктов радиолиза воды приведены в таблице.

 

Таблица . Радиолиз воды

 

Продукты первого поколения Продукты второго поколения
  Н2О*→ОН + Н− диссоциация Н2О+2О→Н3О+ + ОН Н+Н→Н2 ОН+ОН→Н2О2 Прямое разложение воды Н2О+Н2О*→Н22О2 ионно-молекулярная реакция е2О→Н2О¯→Н + ОН ¯ е2 →О   Н + Н→Н2 ОН + ОН→Н2О −соединение Н + ОН→Н2О − соединение Н + е→ Н2О→ОН ¯+ Н2 ОН + е→ОН ¯ Н + О2→НО2 ОН + НО2→Н2О22

Примечание: *− возбужденная молекула; е− гидратированный электрон

Длительность процессов, завершающихся появлением внутри клеток мягкой биологической ткани продуктов с высокой химической активностью, не превышает 10-6 с, и следовательно, они заканчиваются во время облучения. Повреждение макромолекул вследствие взаимодействия отдельных их частей с продуктами радиолиза воды относят к непрямому (косвенному) действию радиации.

Химически активные продукты, образовавшиеся на первом этапе развития поражения, вступают в химические, в основном окислительные реакции, завершающиеся изменением биологически важных молекул.

Прямое действие ионизирующего излучения может вызвать расщепление молекул белка, разрыв наименее прочных связей, отрыв радикалов и другие денатурационные процессы. Это непосредственная передача энергии биологически активным молекулам.

И прямое и непрямое повреждение макромолекул приводит к изменению их функциональных свойств, т.е. в радиационном повреждении клеток участвует как прямой, так и косвенный механизм.

Тем не менее, необходимо отметить, что и прямое и косвенное действие радиации не объясняют повреждающего действия излучения. Так, при абсолютно смертельной дозе, равной для человека 6Гр на все тело, в 1см3 образуется 1013 ионов, что составляет одну ионизационную молекулу воды из 10 млн. молекул.

Более обоснованной гипотезой, объясняющей повреждающее действие излучения на организм, является гипотеза радиотоксинов, которые накапливаются в облученном организме, сорбируются ядрами клеток, угнетают синтез ДНК, подавляют деление, рост и развитие клеток, вызывают мутации, а при высоких концентрациях, возникающих при высоких дозах облучения, приводят к гибели клеток и организма.

Выделяют понятие первичных и вторичных радиотоксинов. Первичными радиотоксинами являются вещества, образующиеся в клетках облученных организмов тот час или в ближайшие часы после облучения и обладающие свойством вызывать различные радиобиологические эффекты. К ним относятся радиотоксины липидной или фенольно-хиноидной природы, которые вызывают развитие радиационного поражения.

К вторичным радиотоксинам следует относить самые различные биологически активные вещества белковой природы, накопление которых в повышенных количествах может играть важную роль в лучевой токсемии и гибели организмов. Эти радиотоксины завершают, но не вызывают развитие радиационного поражения. Пусковыми же принято считать физико-химические процессы, протекающие на начальных этапах.

Все последствия, которые развиваются при облучении организма человека, могут быть разделены условно на три группы: соматические, соматико-стохастические и генетические.

Соматические (телесные) эффекты - это последствия воздействия облучения на самого облученного, а не на его потомство.

Соматические эффекты облучения делят на стохастические (вероятностные) и нестохастические.

К нестохастическим соматическим эффектам относят поражения, тяжесть которых зависит от дозы облучения и для возникновения которых существует дозовый порог.

К таким эффектам относят локальные незлокачественные повреждения кожи (лучевой ожог), катаракта глаз, постоянная или временная стерилизация. Эти эффекты проявляются если превышается высокая пороговая доза.

К стостохастическим эффектам относят злокачественные образования и опухоли, индуцированные облучением. Вероятность их проявления зависит от дозы облучения и не исключается при малыдозах, так как полагают,что соматико - стохастические эффекты не имеют дозового порога

Генетические эффекты – врожденные уродства и нарушения, передающиеся по наследству. Генетические эффекты, так же как и соматико-стохастические не имеют порога, то есть мало зависят от мощности дозы.

 

Соматико-стохастические и генетические эффекты облучения, которые имеют вероятностный характер обнаружить трудно, т.к. они незначительны и имеют длительный скрытый период, измеряемый десятками лет после облучения.

Соматические эффекты возникают у облученного индивидуума, генетические эффекты проявляются у его потомства.

Оба вида эффектов возникают в результате мутаций и других нарушений в клеточных структурах, ведающих наследственностью.( Мутации – внезапно возникающее стойкое изменение наследственных структур.)

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Основы радиоэкологии

На сайте allrefs.net читайте: "Основы радиоэкологии"

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Вторичные процессы - повреждение отдельных клеток и нарушение функций целого организма как следствие первичных процессов.

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:

Место радиоэкологии в общей экологии
  «Мы подходим к великому перевороту в жизни человечества, с которым не может сравниться все им раньше пережитое. Недалеко время, когда человек полу

Задачи радиоэкологии
  Главные направления радиоэкологических исследований концентрируются вокруг решения двух проблем: 1.Изучение действия ионизирующих излучений на сообщества микроорганизмов, р

Коэффициенты качества для разных видов излучения
№ п/п Вид излучения Q Рентгеновское и g -излучение Бета- излучение

Полувековая доза.
Одной из наиболее важных величин, введенных в практику радиационной защиты МКРЗ, является полувековая или ожидаемая эквивалентная доза внутреннего облучения Н50. Она была введена для оце

Облучение космическим излученим
Космическое излучение подразделяется на первичное и вторичное. Первичное излучение - это высокоэнергетическое излучение, состоящее из заряженных частиц в основном протонов (90%) и ионов

Внешнее облучение, обусловленное естественными радионуклидами
  Внешнее облучение человека от естественных радионуклидов вне помещений обусловлено присутствием в почве и приземном слое атмосферы g - излучающих естественных радионуклидов рассеянн

Внутреннее облучение от инкорпорированных природных источников
  Внутреннее облучение человека создается радионуклидами, попадающими с воздухом, пищей и водой внутрь организма. Из них наиболее высокий вклад в эффективную эквивалентную дозу дают

Технологически измененный естественный радиационный фон
  Для оценки изменения естественного радиоационного фона под влиянием хозяйственной деятельности человека используют термин “ технологически измененный естественный радиационный фон”

Облучение от работы предприятий ядерного цикла
  Полный ядерный топливный цикл, обеспечивающий получение энергии на ядерной основе, в полном объеме состоит из следующих этапов: 1) добыча уранового сырья в рудниках и перви

Добыча и переработка уранового сырья
  Добыча урановой руды производится либо открытым способом, либо в шахтах. Концентрация урана в руде в виде U3O8 колеблется обычно от 0,1 до 3%.

Работа ядерного реактора
  На АЭС два источника радиоактивных веществ - деление ядер 233U, 235U или 239Pu и активация нейтронами различных материалов (конструкционных материал

Радиоактивные отходы. Проблемы захоронения
Радиоактивные отходы (РАО) АЭС-это вещества, содержащие радионуклиды в количестве превышающем установленное действующими нормами и правилами и непригодные к дальнейшему использованию. РАО делятся н

Дозы облучения от выбросов предприятиями ЯТЦ
Средняя индивидуальная эквивалентная доза облучения всего Земного шара, обусловленная глобальным загрязнением биосферы предприятиями ЯТЦ по биологически значимым радионуклидам (85Kr,

Облучение от искусственных источников в окружающей среде и в быту
  В результате деятельности человека во внешней среде появились искусственные радионуклиды и источники излучения. Искусственные радионуклиды попадают в окружающую среду и вызывают доп

Аварийные выбросы предприятий ЯТЦ
Помимо загрязнения, которое происходит в процессе нормального функционирования ядерной промышленности, радиоактивность может распространяться а широких пределах в результате аварий

Облучение от испытаний ядерного оружия
Источниками искусственной радиоактивности во внешней среде в заметном количестве являются радиоактивные выпадения от испытательных ядерных взрывов в атмосфере.Однако дозы, получаем

Облучение от источников, применяемых в медицине
Использование ионизирующих излучений и радиоактивных веществ в медицине для диагностики и радиотерапии является основным источником искусственного облучения человека, превышающих воздействие всех д

Профессиональное облучение
Профессиональное облучение касается работников ядерной промышленности и энергетики, врачей- рентгенологов и радиологов, и некоторых других категорий профессионалов, численность которых очень ограни

Радиационные эффекты облучения людей
оматические (телесные)   Соматико-стохастические   Генетические (врожденные уродства)   1. Острая лучевая болез

Принципы радиационной безопасности
  Необходимость разработки и внедрения системы мер и стандартов радиационной защиты стала очевидной еще в начале ХХ века. В 1928 году на 2 – ом Международном конгрессе по радиологии б

Защита организма от внешнего облучения
Радиационная защита в широком смысле включает любые действия, направленные на уменьшение риска радиационного поражения. Различают физическую и химическую защиту от повреждающего действия в

Химическая защита от воздействия ионизирующей радиациии
  Как бы ни была надежна противорадиационная физическая защита, риск переоблучения человека всегда будет иметь место, особенно при чрезвычайных и аварийных обстоятельствах. Т

Радиозащитные вещества кратковременного действия
К радиозащитным веществам кратковременного действия относятся разные типы химических соединений. В зависимости от химической структуры и начальных этапов механизма противолучевого

Серосодержащие радиозащитные вещества
  Серосодержащие вещества, проявляющие свойства радиопротекторов, отличаются большим разнообразием химической структуры. Механизмы их действия еще недостаточно изучены, что препятству

Цистеамин, цистамин, цитрофол, адетурон, гаммафос, цистафос, меркаптопропионилглицин, гаммафос и др.) .
  Рассмотрим некоторые из них.   Аминоалкилтиолы Все аминоалкилтиолы являются сильными восстановителями, легко окисляются кислород

Биологически активные амины (производные индолиалкиламинов)
Представителями этой группы радиопротекторов являются, прежде всего, производныеиндолиалкиламинов (серотонин и мексамин) Серотонин-5-гидрокситриптамин

Биологическая радиозащита (вещества длительного действия)
  Недостатки существующих в настоящее время химических радиопротекторов - главным образом - это побочные токсические эффекты и ограничения (продолжительность их действия 1-4 ч

Защита от внутреннего облучения
  Весь комплекс мероприятий в области защиты от внутреннего облучения реализуется в двух направлениях. Первое из них предусматривает применение разли

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