МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах
РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ" ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів Контакти
Тлумачний словник |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
Характеристика процесу іонізації та збудженняПерший етап біологічної дії іонізуючих випромінювань представляє фізичний процес взаємодії випромінювання з речовиною. Всі іонізуючі випромінювання безпосередньо чи опосередковано викликають збудження або іонізацію атомів біосистем. Внаслідок цього в тканинах з’являються збуджені та іонізовані атоми і молекули, які мають більш високу хімічну активність. Вони вступають у взаємодію один з іншим і з оточуючими атомами, при цьому виникає велика кількість високоактивних вільних радикалів та перекисів. Поглинання енергії іонізуючих променів і первинні радіаційно-хімічні реакції відбуваються практично миттєво – за мільйонні долі секунди (табл. 2.5). Іонізація – це відрив електрона від вільного чи зв’язаного в молекулі атома (для цього в середньому потрібно 34 еВ). Таким чином утворюються 2 іони: негативний (електрон) і позитивний (ядро атома з останніми електронами). Молекули, в атомі котрих відщеплено хоча один електрон, будуть мати позитивний заряд. Один квант чи частка, з енергією десятки МеВ, іонізують безліч атомів. Якщо ж переданої атому енергії недостатньо, щоб відірвати електрон, то він, отримавши надлишкову енергію, переміститься далі від ядра і такий атом (а також і молекула, яка його містить) стануть збудженими. Це триває недовго (тисячна частка секунди). Електрон повертається на свою орбіту і при цьому виділяє енергію в вигляді кванту різної величини. Якщо молекулі передана велика енергія, то вона може розірватися на фрагменти, утворюючи 2 радикали з ненасиченими зв’язками (цей процес називається радіолізом). Табл. 2.5. Послідовність процесів, які призводять до радіаційного ушкодження
*- рентгенівське і ?-випромінювання, нейтрони Радіоліз води. При радіолізі води молекула іонізується зарядженою часткою, втрачаючи при цьому електрон: Другий етапбіологічної дії – це радіаційно-хімічний процес, який приводить до зміни розташування і структури молекул і, як наслідок, до порушення біохімії клітин. Морфологічні і функціональні зміни клітин проявляються вже в перші хвилини і години після опромінення. Утворення невластивих організму продуктів приводить до його інтоксикації. При великих дозах опромінення маса іонів може привести до загибелі «під променем». Ураховуючи, що організм людини складається на 50-60% з води, така ж кількість енергії іонізуючого випромінювання буде витрачатись на її іонізацію. Інші молекули поглинають кількість енергії відповідно їх кількості в організмі. Слід пам’ятати, що 75% води це не просто розчинник, а сольватна і гідратна оболонка багатоатомних з’єднань, котрі також змінюють свої властивості. Складні молекули можуть розірватися не тільки в місці попадання променю. Енергія може мігрувати вздовж молекули і викликати розрив в місці слабкого зв’язку. Розщеплена багатоатомна молекула втрачає свої властивості, а утворенні радикали можуть приєднатися до інших інтактних молекул і привести до їх розщеплення з утворенням наступних двох радикалів, здатних взаємодіяти з іншими молекулами. Це є ланцюгова самоприскорювальна реакція. Чим більше молекул, тим більш вірогідність, що вони будуть іонізовані, збуджені або розщеплені. У зв’язку з тим, що не всі молекули організму функціонально рівноцінні, то пошкодження різних молекул буде мати і різні наслідки. Найбільш важливі білки (нуклеопротеіди), які регулюють процеси поділу клітин, обміну речовин і котрі є структурною часткою гена. Його пошкодження може привести до втрати здатності клітини ділитися і подальшої загибелі. Табл. 2.6. Залежність кількості мітозів від дози іонізуючого випромінювання
Може розірватися зв’язок однієї чи двох ниток ДНК, особливо при дії щільно іонізуючих випромінювань (?-променів, протонів), зменшується її синтез. Може відбуватися розпад, деполімерізація і порушення генетичного коду ДНК. Зміни в хромосомному апараті клітини відображаються на її спадкових властивостях і приводять до радіаційних мутацій (точкові мутації, розриви хромосом і хромосомні аберації т.і.). Порушення мікроструктури клітинних мембран і мітохондрій призводить до зміни послідовності ферментативних реакцій і окислювального фосфорилювання. Пошкодження лизосом може стати причиною аутолізу клітини. Вони можуть розвинутися в соматичних клітинах, знижуючи життєздатність майбутніх поколінь. Квантове іонізуюче випромінення
Енергія 67 кал відповідає кількості енергії при вживанні однієї чайної ложки гарячого напою. Загальна кількість енергії, поглинутої в тілі людини (вагою 70 кг), яка отримала летальну дозу в 4 Гр, складає всього 67 кал. Наприклад, теплова енергія поглинається в тканинах однаково і рівномірно. Тому, щоб викликати пошкодження в живому організмі, енергії подібного типу вимагається значно більше, ніж енергії іонізуючого випромінювання.
Це також дорівнює потенціальній енергії, яка потрібна для підіймання людини на висоту 0,41 м від землі. Біологічний ефект іонізуючого випромінення залежить не від загальної кількості отриманної енергії, а від того, що енергія надходить у вигляді великих “пакетів” або фотонів, які спроможні розірвати життєво важливі для організму хімічні зв’язки . Наприклад: 1кг піску буде представляти одну й ту ж кількість енергії, рухаючись з тією ж швидкістю, як кілограмовий камінь. Однак, пісок здійснює невелике пошкодження, тому що його загальна енергія розподілена між тисячами пісчинок. А камінь призведе до летального випадку, якщо влучить в життєво важливе місце організму, тому що енергія зосереджена у вигляді великої “купи”. Рис 2.4. Залежність біологічного ефекту іонізуючого випромінювання не від кількості поглинутої енергії, а від енергії кванту або розміру “купи” Переглядів: 7927 Повернутися до змісту: Медична радіологія |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|