Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Первичные физико-химические процессы в тканях облученного организ- ма. Прямое и косвенное действие ионизирующих излучений
Первичным физическим процессом взаимодействия ионизирующих излучений с биосуб- стратом является поглощение последним энергии проникающей радиации, вследствие чего про- исходит ионизация или возбуждение атомов и молекул. Взаимодействие образовавшихся ионов и свободных электронов между собой и окружающими атомами и молекулами представляет сле- дующий этап биологического действия радиации — физико-химический, завершающийся обра- зованием новых ионов, сольватированных (гидратированных) электронов, возбужденных моле- кул и свободных радикалов. В основе первичных радиационно-индуцированных физико-химических процессов лежат два механизма, обозначаемые как прямое и косвенное действие ионизирующих излучений. Под прямым действием понимают пострадиационные эффекты, которые возникают в результате по- глощения энергии ионизирующих излучений молекулами — «мишенями». Косвенные эффекты радиации реализуются через воздействие на биосубстрат продуктов радиационного разложения (радиолиза) воды и органических веществ клетки. В основном косвенный биологический эффект радиации связан с образованием и действи- ем на клетки биосубстрата свободных радикалов. Последние, хотя и электрически нейтральны, характеризуются наличием неспаренного электрона, что обусловливает их крайне высокую реак- ционную способность. При радиолизе воды, составляющей основную массу (до 90%) вещества в клетке, образу- ются гидроксильный радикал ОН', гидратированный электрон егидр и радикал водорода Н'. Ради- калы ОН' и Н' могут вступать во взаимодействие с образованием молекулярного водорода и пере- киси водорода H2О2. Гидроксильный радикал ОН' является самым сильным окислителем, образующимся при радиолизе воды, радикал Н' и егидр — сильные восстановители. При наличии в растворе кислорода гидратированный электрон и радикал водорода взаимодействуют с ним с образованием суперок- сид-анион-радикала О' и гидропероксидного радикала НО2'. Кроме того, в результате радиаиион- но-химических реакций образуются и другие активные формы кислорода — атомарный кислород и кислород долгоживущий в возбужденной форме — синглетный кислород. Эти продукты явля- ются сильными окислителями органических веществ биосубстрата.
Помимо воды радиолизу подвергаются молекулы основных биологически важных органи- ческих веществ клетки — фосфолипидов, ДНК, нуклеотидов, аминокислот, белков, углеводов. Развивающиеся при этом радиационно-химические процессы, обусловленные как прямым дейст- вием радиации, так и продуктами радиолиза воды, приводят к возникновению органических ра- дикалов, также обладающих неспаренными электронами и, следовательно, чрезвычайно реакци-
онноспособных. В механизмах повреждающего действия радиации на биомолекулы большое значение придается физико-химическому взаимодействию органических радикалов с кислородом, скорость которого на порядок выше, чем скорость взаимодействия с низкомолекулярными органическими веществами клетки, способствующими восстановлению радикалов. Высокое сродство кислорода к органическим радикалам, образующимся под влиянием облучения, лежит в основе так назы- ваемого «кислородного эффекта», суть которого (на молекулярном уровне) состоит в усилении радиационного повреждения белков, ДНК и других биомолекул в присутствии кислорода и ме- таллов переменной валентности. Таким образом, основным итогом первичных физико-химических процессов, происходя- щих в биосубстрате под влиянием облучения, является образование продуктов радиолиза воды, активных форм кислорода и органических радикалов, которые, в свою очередь, способны изме- нять структуру биологически важных макромолекул с нарушением их функции.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-21; просмотров: 239; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.141.41.187 (0.005 с.) |