Радиобиология
РАДИОБИОЛОГИЯ — наука, изучающая влияние ионизирующей радиации на растительные и животные организмы. Ионизирующей радиацией называется такое излучение, которое, действуя на какое-либо вещество, вызывает его ионизацию, то есть превращает его нейтральные частицы (молекулы, атомы) в ионы — положительно и отрицательно заряженные частицы. Ионизация происходит лишь в том случае, если энергия частиц ионизирующей радиации превышает энергию связи электронов в атомах и молекулах. Постоянный природный уровень ионизирующей радиации (так называемый фон радиоактивности) на Земле складывается из космических лучей, излучений радиоактивных элементов почвы и воды, излучения радиоактивных элементов, входящих в состав атмосферы, и излучения самих организмов. Повышение природного уровня фона радиоактивности ведет к различным нарушениям в организмах, тем большим, чем выше уровень ионизирующей радиации. Изменения, возникающие в организме под действием ионизирующей радиации, зависят от дозы радиации и от ее вида (космические лучи, рентгеновские лучи, альфа-, бета- и гамма-лучи, возникающие при распаде изотопов радиоактивных, ультрафиолетовые лучи) и от путей проникновения радиоактивного вещества в организм (дыхательные пути, пищеварительный тракт, кожа). Большое значение имеет также величина облучаемой площади.
Сложность изучения реакций организма на облучение состоит в том, что радиочувствительность и радиорезистентность у различных организмов (а в одном организме — различных тканей) различна. Влияния ионизирующей радиации на организм человека и возникающие при этом лучевые поражения (см. Радиационные поражения, Лучевая болезнь) изучает медицинская радиология. Данными радиобиологии пользуются для установления предельно допустимых доз излучения, при устройстве защиты различных промышленных атомных установок; определяют лечебные дозы излучений при лечении различных болезней (главным образом злокачественных опухолей), разрабатывают правила техники безопасности при работе с радиоактивными изотопами и различными излучающими установками. Радиобиология изучает первичные механизмы действия ионизирующей радиации.
При воздействии ионизирующей радиации на организм в его тканях протекают физические процессы поглощения энергии излучения веществом ткани, в результате чего нейтральные молекулы воды и других простых соединений ионизируются и диссоциируются, то есть распадаются на разнородно заряженные частицы, обладающие большой химической активностью. Ионизация указанных соединений усиливает обычные для организма биохимические процессы, а также вызывает новые, которые могут сопровождаться выделением ядовитых (токсических) продуктов и поражением тканей вплоть до их гибели. В ответную реакцию организма на облучение могут вовлекаться многие ткани, органы и функциональные системы организма; при этом значительно изменяется их деятельность и нарушается общее состояние организма. Изучение всех этих процессов требует применения различных методов исследования (физических, химических, физико-химических, биологических и так далее) и участия в исследованиях специалистов различных областей знаний. Для того, чтобы была возможность производить ультразвуковое сканирование необходимо купить узи аппарат. Большое разнообразие проблем радиобиологии и сложность их изучения определяют необходимость комплексного изучения всех разделов радиобиологии. Отсюда радиобиология тесно связана с биофизикой, биохимией, биологией, медициной, генетикой и многими другими науками.
Данные, полученные при изучении первичных механизмов действия ионизирующей радиации, позволили использовать ряд химических соединений для биологической защиты организмов (профилактики), а также выработать ряд лечебных мероприятий при лучевых поражениях. Радиобиология находит свое применение также а в сельском хозяйстве для получения при помощи излучений направленных изменений в растительных организмах, для выработки полезных микроорганизмов с повышенной продуктивностью (антибиотиков), для лучевой стерилизации пищевых продуктов и медицинских материалов и другого. Радиобиология изучает биологическое действие повышенного фона радиоактивности (увеличение ионизации) атмосферы, почвы. Эти исследования особенно важны в условиях испытаний атомного оружия, когда облучению малыми дозами радиации подвергается практически все население земного шара.
Popularity: 1%