Час проходження цих реакцій в організмі

- Початкова взаємодія

(опосередкована і пряма дія)________________________ 10^-24 сек.

- Фізико-хімічна стадія
(перенос енергії на хімічну фазу - збудження молекули) 10^-16 - декілька годин.

- Пошкодження білків ___________________________ декілька годин.

- Загибель клітин _______________________________декілька годин.

- Загибель тварин _______________________________ декілька годин.

- Віддалений біологічний ефект

(виникнення пухлин, генетичні ефекти) ______________ роки.

Залежність біологічної дії іонізуючих променів від:

а) виду, енергії, дози, часу опромінення, розподілу енергії в об¢єкті опромінення;

б) об'єкту опромінення, видових, індивідуальних та тканинних різновидів індивідуальної чутливості;

в) умов зовнішнього середовища, кисневого ефекту та температури.

а) Доза -чим більш доза, тим більш виражена реакція. Чим більша потужність дози, тим більша шкода. Дозу можна отримати за секунди, хвилини, а можна за роки. У першому випадку дія буде сильнішою.

Енергія випромінювання. Для того, щоб викликати іонізацію потрібно затратити енергію. Чим більша енергія, тим більше іонізація та збудження і сильніша дія.

Вид випромінювання. Іонізаційні промені бувають корпускулярні і хвильові; заряджені і електронейтральні. Їх ще поділяють на первинно - і вторинно- іонізуючи. Хвильові промені - це вторинно іонізуючи. Чому? Тому що вони електронейтральні і для того, щоб викликати іонізацію, вони повинні безпосередньо попасти в електрон, вибити його за межі і передати йому ще свою енергію. А електрон, будучи зарядженим, необов'язково повинен попасти в електрон іншого атому. Пролітаючи уздовж нього, він повинен виштовхнути його з атому за рахунок кулонівських сил. Якщо ж пролітає a-частка, то маючи великий заряд (+2) і масу (4), але невелику швидкість розповсюдження (десь 20000 км/сек, а у b- променів 270000 км/сек, кванти мають швидкість світла - 300000 км/сек), вона значно більший час контактує з атомом, а тому і більша вірогідність відірвати електрон від атому. На своєму шляху a-частка утворює дуже багато йонів - більш 20000 пар/йонів/мм (не зважаючи на те, що час життя в неї дуже малий). Якщо вони далеко один від одного, то менша вірогідність їх зустрічі і подальшого початку хімічних реакцій. Тому заряджені частки, особливо важкі (a-,r) будуть утворювати значно більше йонів. Для оцінки цієї дії використовують таке поняття як відносна біологічна ефективність. За одиницю прийнята дія хвильових променів (g- та високо енергетичне R-випромінення), a-частки мають коефіцієнт від 2 до 20 (в залежності від енергії). Тобто смертельна доза від a-часток буде в 20 разів менша, а біологічна реакція відповідно більша.

В випадках зовнішнього опромінення a-частки не шкідливі, але якщо попадають в організм радіонукліди з a-випромінюванням, то вся енергія буде поглинута. g- кванти ж вилетять за межі організму. Відносна біологічна ефективність нейтронів (вони не заряджені) буде значно вища, чим у хвильових променів (в 3-5 разів). Чому? Нейтрони - це вторинні іонізуючі випромінювання. Вони передають свою енергію протонам водню (частіше всього вибивають із ядра протон). Останні будучи важкою часткою і маючи заряд (+) будуть більш щільно іонізуючими, ніж квантові випромінювання.

б) Об'єкти опромінювання.

До дії іонізуючої радіації чутливі усі біологічні об’єкти, однак проявлення та ступень їх чутливості різні. Одноклітинні організми гинуть від впливу іонізуючої радіації внаслідок незворотних ушкоджень самої клітини (денатурація білка). Високоорганізовані - від порушення умов їх життєдіяльності.

Виділяють видові відмінності радіочутливості. Тобто різні види тварин, рослин по-різному чутливі до дії іонізуючого випромінювання.

Незважаючи на те, що життя виникло і розвивалося на фоні іонізуючої радіації, але до теперішнього часу в організмі тварин та людей не знайдено спеціалізованих рецепторів і аналізаторів для іонізуючої радіації і тому остання в дозах, які перевищують фон є неадекватним для організму подразником.

Радіочутливість - здатність відповідати на опромінення, знаходиться в прямому зв'язку з біологічною зрілістю організму. Найменш чутливі це простіші. Найбільш - ссавці.

Поиск по сайту: