-
introducere
- 1 Subiectul radiobiologiei
- 2 Obiecte și metode în radiobiologie
- 3 Aspecte teoretice ale radiobiologiei
- 4 Istorie
- 5 Etape de formare a efectului RB
- 6 Radiobiologia celulei
- 7 Instituții educaționale și instituții științifice
- 8 indicații Literatură
Biologie Radiații si Radiobiologie - este un complex independent, știința fundamentală, care constă din mai multe domenii științifice care studiază efectele radiației ionice și non-ionizante asupra obiectelor biologice.
Codul științific pentru clasificarea UNESCO din 4 cifre este 2418 (secțiunea - biologie).
Radiobiologie, fiind disciplina științifică complexă independent, are legături strânse cu o serie de domenii teoretice și aplicative cunoștințe - biologie, fiziologie, biologie celulara, genetica, biochimie, biofizică, fizică nucleară, farmacologie, igienă și discipline clinice.
1. Subiectul radiobiologiei
Sarcinile fundamentale. care constituie obiectul radiobiologiei, sunt:
- dezvăluind legile generale ale răspunsului biologic la efectele radiațiilor ionizante, inclusiv explicarea paradoxului radiobiologic
- controlul efectelor radiobiologice.
Există două puncte de vedere opuse și la fel de incorecte privind iradierile și daunele lor oamenilor - radioeteria și radiofobia.
2. Obiecte și metode în radiobiologie
În conformitate cu obiectivele studiilor RB (nivelurile de organizare a celor vii) în radiobiologie, se disting trei secțiuni:
- Radiobiologia sistemelor complexe (sisteme ecologice, populații, organisme multicelulare, organe și țesuturi)
- Radiobiologia celulelor (celule, organele celulare, membranele biologice)
- Radiobiologie moleculară (macromolecule, molecule "mici").
Radiobiologia utilizează metode specifice utilizate în diferitele sale secțiuni.
O caracteristică importantă a metodelor RB de investigare este compararea cantitativă a efectului luat în considerare cu doza de radiație care a provocat-o, distribuția în timp și volumul obiectului care reacționează.
3. Aspecte teoretice ale radiobiologiei
Prima teorie cantitativă este teoria "căldurii punctuale" sau a "punctului de încălzire" (F. Dessauer-1922):
- radiația ionizantă are o densitate în vrac foarte scăzută în comparație cu alte radiații
- radiația are o energie ridicată, valoarea căreia este mult mai mare decât energia oricărei legături chimice
- un obiect biologic iradiat constă în microvolume și structuri relativ indiferente și foarte esențiale pentru viață
- în obiectul iradiat în absorbția unei energii totale relativ mici selectate, micro volume aleatorii și redkoraspolozhennyh sunt lăsate cantități atât de mari de energie care poate fi comparat cu încălzire microlocal
- deoarece distribuția "căldurii punctuale" este pur statistică, efectul final în celulă va depinde de "lovituri" ale unor porțiuni discrete de energie în microvolumele vitale din interiorul celulei; Cu o doză crescătoare, probabilitatea unor astfel de lovituri crește și invers.
Teoria "țintă sau lovituri" a pus în centrul ideii acțiunii directe a radiației ionizante asupra celulelor (30 de ani).
O ipoteză stochastic (probabilistică) este o dezvoltare ulterioară a teoriei efectelor directe ale radiației. Termenii acestui punct de vedere au fost O. Hug și A. Kellerer (1966). Esența punctul lor de vedere este faptul că interacțiunea radiațiilor cu celula bazată pe principiul probabilității (întâmplării), și că dependența „doză-efect“ este cauzată nu numai de o lovitură directă în molecula țintă și structura, dar, de asemenea, starea obiectului biologic ca un sistem dinamic.
BI Tarusova și YB Kudryashov arătat că radicalii liberi pot să apară sub influența radiațiilor și în medii neapoase - în stratul lipidic al membranelor biologice. Această teorie se numește „teoria radiotoxins lipidelor“.
În prezent, a existat o schimbare a paradigmei de la principiul loviturii și a teoriei țintei la efectul "martor".
4. Istoria
Nikolay Vladimirovici Timofeev-Resovsky. Un portret pictat de Oleg Zinger (1945)
Deschiderea Ivan Puliui (1890) și Wilhelm Conrad Roentgen razele X (1895), Henri Becquerel Antoine radioactivitate naturală (1896), Maria Sklodowska - Curie și Pierre Curie proprietăților radioactive ale radiu și poloniu (1898) a fost o bază fizică pentru crearea de radiobiologie.
5. Etapele formării
Efect RB
Efectul radiobiologic se formează după acțiunea iradierii succesive la diferite niveluri (A-atomic, M-molecular, K-celular,
O - organ). Modificările la primele trei nivele sunt reversibile.
1. Stadiul fizico-chimic - efect direct sau indirect al radiației asupra moleculelor țintă.
2. Etapa biochimică a radiației asupra principalelor componente ale celulelor radiosensibile, cu modificări ulterioare ale metabolismului.
3. Etapa biologică - efectele genetice și pe termen lung ale iradierii.
- Durata etapelor este de la 10 -18 la 10 12 secunde.
- Unele etape sunt reversibile și pot fi modificate.
- Severitatea efectului depinde de radiosensibilitatea obiectului și de doza de radiație. Poate fi restabilită o serie de daune.
6. Radiobiologia celulei
Radiologia celulară (radiobiologia celulară) este o știință care studiază efectul radiației asupra structurii și funcțiilor celulelor; una din direcțiile de radiobiologie.
Deteriorarea componentelor principale ale celulei duce la o schimbare ulterioară a organelor (O) și / sau moartea celulară a organismului iradiat. (Molecule M, acțiunea directă a PD, acțiunea indirectă a CD-ului, acțiunea PT a radiotoxinelor). Modificările pot fi modificate.
- Tulburări în diferențierea și divizarea celulelor.
- Transformarea în celule maligne.
- Mortalitatea celulară de deces și de interfazie
- Daune nucleelor, cromozomilor, altor organele nucleare.
- Deteriorarea membranelor biologice
Clasificarea tipurilor de moarte celulară de către V.I. Korogodin
- Moartea fără diviziune și încercări de creștere (interfază),
- Moartea fara diviziune, dar dupa cresterea dimensiunii celulei si, in unele cazuri, dupa divizarea nucleului,
- Moartea unei celule atunci când se încearcă separarea sau după o divizare (moartea mitotică)
- Moartea după mai multe cicluri de reproducere (forma reproductivă a morții),
- Moartea nu este totul, ci doar o parte din descendenții celulelor iradiate (forma de reproducere de moarte pentru o sisteme de celule de reînnoire rapidă).
Clasificarea tipurilor de deces ale celulelor nervoase ale creierului și ale măduvei spinării, conform lui Yu.V. Shcherbatykh
- Moartea interfazată a neuronilor la doze de radiații ultrahighi datorită distrugerii componentelor membranei celulare. Vine câteva ore după iradiere. Este relevant pentru iradierea totală a corpului și "sindromul cerebral".
- Decesul (modificat genetic) al neuronilor cu iradierea locală a creierului. Acesta vine într-o perioadă de câteva săptămâni până la câteva luni. Este relevant pentru radioterapia tumorilor din măduva spinării și a creierului.
7. Instituțiile educaționale și instituțiile științifice
8. Direcții
literatură
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: