Радиобиология - предмет, задачи, структура

Сентябрь 2, 2022

Главная
Алгебра
Радиобиология - предмет, задачи, структура

Содержание

2. Ионизирующие излучения – неотъемлемый фактор существования нашей Вселенной
3. Радиобиология – наука, изучающая механизмы взаимодействия ионизирующих излучений с биологическими объектами Предметом радиобиологии является вскрытие закономерностей
4. Радиобиология Физика Химия Биология Биофизика Биохимия Гистология Физиология Военная радиобиология Радиационная экология Лучевая диагностика Лучевая терапия
5. Открытие X-лучей (1895) Wilhelm Conrad Roentgen
6. Открытие естественной радиоактивности (1896) Antoine Henri Becquerel α
7. Marie Curie Получение полония и радия (1898)
8. Этапы развития радиобиологии Первый – с 1895 г. по 1922 г. – описательный этап Открытие Х-лучей
9. Открытие вредных эффектов радиации Первые сообщения о местных лучевых поражениях (1896) и лучевом раке кожи (1902)
10. Этапы развития радиобиологии Второй – с 1922 г. по 1945 г. – становление принципов количественной радиобиологии
11. Применение атомного оружия в Японии (1945) Хиросима, 6.08.1945 Нагасаки, 9.08.1945
12. Этапы развития радиобиологии Третий – с 1945 г. по 1986 г. – становление радиобиологии организма (радиационной
13. Радиационные аварии и катастрофы Чернобыль, СССР (1986) Гойания, Бразилия (1987)
14. Этапы развития радиобиологии Четвертый – с 1986 г. по настоящее время – появление проблемы малых доз
15. Что такое ионизирующие излучения? Космическое Гамма Рентген ионизирующие излучения Ультра-фиолет Видимый свет Инфра-красный Микро-волны Радио Увеличение
16. Какова природа ионизирующих излучений ? Энергия испускается из атома в виде волны или частицы
17. Типы и виды ионизирующих излучений Корпускулярные излучения Электромагнитные излучения электроны и позитроны (β-частицы), мезоны, протоны, дейтроны,
18. Линейная передача энергии Линейная плотность ионизации среднее количество энергии, передаваемой заряженной частицей веществу на единицу длины
19. Плотно- и редкоионизирующие излучения Высокая ЛПЭ Низкая ЛПЭ Плотноионизирующие излучения – ЛПЭ > 10 КэВ/мкм: протоны,
20. Относительная биологическая эффективность различных видов ионизирующих излучений для клеток
21. Проникающая способность ионизирующих излучений альфа бета гамма
22. Доза экспозиционная Экспозиционная доза (Х) – это суммарный заряд частиц с электрическим зарядом одного знака, образовавшихся
23. Доза поглощенная Поглощенная доза (D) – это количество энергии, переданной излучением единичной массе вещества: D =
24. Доза эквивалентная Эквивалентная доза (H) – это поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий
25. Доза эффективная Эффективная доза (E) – это величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения
26. ЕДИНИЦЫ ОСНОВНЫХ ВИДОВ ДОЗ ИЗЛУЧЕНИЯ* * – в скобках даны обозначения единиц в русской и англоязычной
27. МОЩНОСТЬ ДОЗЫ ИЗЛУЧЕНИЯ В зависимости от времени облучения различают Мощность дозы (Р) - доза (экспозиционная, поглощенная
28. ЕДИНИЦЫ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ВЫРАЖЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ _
29. СТРУКТУРА КОЛЛЕКТИВНЫХ ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ,% (ПО ДАННЫМ РАДИАЦИОННО-ГИГИЕНИЧЕСКОГО ПАСПОРТА РФ 2005 г.)
30. ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ 1. Космические лучи 2. Земная радиация 3. Внутреннее облучение от естественных радионуклидов
31. ИСКУССТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ ИИИ использующиеся в медицине Атомная энергетика Ядерное оружие ИИИ в профессиональной деятельности
32. ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ ПРИ НЕКОТОРЫХ МЕДИЦИНСКИХ ПРОЦЕДУРАХ, Зв
33. ОБЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО ЯДЕРНЫХ ВЗРЫВОВ НА ТЕРРИТОРИИ ЗЕМНОГО ШАРА
34. ИСТОЧНИКИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ВОЕННО - ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ремонт и градуировка войсковых приборов (в ремонтно-градуировочных мастерских,
35. Военная радиобиология представляет собой специальный раздел радиобиологии, предметом которого является изучение этиологии и патогенеза различных видов
36. ПОРАЖАЮЩИЕ ФАКТОРЫ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА Ударная волна. Световое излучение. Проникающая радиация. Радиоактивное заражение местности (РЗМ). Электромагнитный импульс.
37. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА Ударная волна – 50% Световое излучение – 35% Радиоактивное заражение местности –
38. ЗАВИСИМОСТЬ РАДИУСА ПОРАЖАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ФАКТОРОВ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА ОТ МОЩНОСТИ ЯДЕРНОГО БОЕПРИПАСА
39. Г В Б А ЗОНЫ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИ НАЗЕМНОМ ЯДЕРНОМ ВЗРЫВЕ
40. ХАРАКТЕРИСТИКА ЛУЧЕВЫХ ПОРАЖЕНИЙ 1. Лучевые поражения от внешнего облучения: - поражения в результате общего (тотального) облучения;
41. КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИОБИОЛОГИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ 1. Уровень формирования 2. Сроки появления 3.Связь с дозой облучения Молекулярный Клеточный Системный
42. ДОЗОВЫЕ ПОРОГИ НЕКОТОРЫХ НЕСТОХАСТИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ОБЛУЧЕНИЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА Острая лучевая болезнь (кишечная форма) 10
43. Основные стадии в действии излучений на биологические системы
44. Прямое действие радиации Ионизирующее излучение + RH R- + H+
45. Влияние кислорода на свободные радикалы Кислород модифицирует реакции свободных радикалов, в результате чего образуются новые свободные
46. Непрямое действие радиации X ray γ ray P+ e- O H H OH- H+ Ho OHo
47. Тип действия радиации зависит от линейной передачи энергии Прямое действие доминирует у излучений с высокой ЛПЭ,
48. Типы и виды повреждений ДНК, вызванных действием радиации Однонитиевый разрыв ДНК Двунитиевый разрыв ДНК Сшивки ДНК-ДНК,
49. МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ЛУЧЕВОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ БИОСИСТЕМ Повреждения ДНК-мембранного комплекса, разрушение связей ДНК-белок, повышающее уязвимость ДНК при атаке
50. РЕАКЦИИ КЛЕТОК НА ОБЛУЧЕНИЕ ЛЕТАЛЬНЫЕ НЕЛЕТАЛЬНЫЕ Репродуктивная Лучевой блок митозов; гибель; Интерфазная гибель. Нарушения специфических функций;
51. Репродуктивная форма гибели клеток Возникают повреждения ДНК (двойные разрывы или сшивки), нормальная репликация делается невозможной. При
52. Радиочувствительность тканей Костный мозг Кожные покровы ЦНС Высокая радио-чувствительность Лимфоидная ткань Костный мозг Эпителий ЖКТ Гонады
53. ПРАВИЛО БЕРГОНЬЕ И ТРИБОНДО Ткани тем более радиочувствительны, чем выше пролиферативная активность составляющих их клеток, и
54. СХЕМА РАЗВИТИЯ ОПУСТОШЕНИЯ В СИСТЕМЕ КЛЕТОЧНОГО ОБНОВЛЕНИЯ ПОСЛЕ ОБЛУЧЕНИЯ В ВЫСОКОЙ ДОЗЕ (ПО В. БОНДУ И
56. Скачать презентацию

Слайд 2

Ионизирующие излучения – неотъемлемый фактор существования нашей Вселенной

Слайд 3

Радиобиология – наука, изучающая механизмы взаимодействия ионизирующих излучений с биологическими объектами
Предметом

радиобиологии является вскрытие закономерностей ответа биологических объектов на радиационное воздействие,
на основе которых можно научиться регламентировать радиационный фактор
и овладеть искусством управления лучевыми реакциями организма

Слайд 4

Радиобиология
Физика
Химия
Биология
Биофизика
Биохимия
Гистология
Физиология
Военная
радиобиология
Радиационная
экология
Лучевая
диагностика
Лучевая
терапия
Радиационная
иммунология
Онкология
Гематология
Радиационная гигиена

Слайд 5

Открытие X-лучей (1895)
Wilhelm Conrad Roentgen

Слайд 6

Открытие естественной радиоактивности (1896)
Antoine Henri Becquerel
α

Слайд 7

Marie Curie
Получение полония и радия (1898)

Слайд 8

Этапы развития радиобиологии
Первый – с 1895 г. по 1922 г. –

описательный этап

Открытие Х-лучей (В. Рентген, 1895), явления радиоактивности (А. Беккерель 1896) и синтез радионуклидов (М. Кюри, 1898)
Применение X-лучей для оценки роста скелета (В. Тонков, 1896)
Описание биологического действия X-лучей (И. Тарханов, 1896)
Радиобиологический (энергетический) парадокс - энергия ионизирующих излучений при ее выражении в тепловом эквиваленте оказывается несопоставимо малой по сравнению с тем биологическим эффектом, который она вызывает

Слайд 9

Открытие вредных эффектов радиации
Первые сообщения о местных лучевых поражениях (1896)

и лучевом раке кожи (1902)
Первые сообщения о радиационной стерильности (1903) и лучевых лейкозах (1911)

1920-е: случаи саркомы среди художников
1930-е: рак печени и лейкозы от инкорпорации радионуклидов
1940-е: появление лейкозов среди основателей радиобиологии

Слайд 10

Этапы развития радиобиологии
Второй – с 1922 г. по 1945 г. –

становление принципов количественной радиобиологии

Дискретность актов ионизации в элементарном объеме вещества (Ф. Дессауэр, 1922) и разработка принципа попаданий и теории мишеней (Н. Тимофеев-Ресовский, К. Циммер, Д. Ли и др.)
Действие радиации на генетический аппарат клетки (Г. Надсон и Г. Филлипов, 1925), мутагенный эффект радиации (Г. Меллер,1927)

Слайд 11

Применение атомного оружия в Японии (1945)
Хиросима, 6.08.1945
Нагасаки, 9.08.1945

Слайд 12

Этапы развития радиобиологии
Третий – с 1945 г. по 1986 г. –

становление радиобиологии организма (радиационной медицины)

Изучение патогенеза лучевых поражений (П. Александер, Л. Орбели, А. Лебединский, П. Горизонтов, Т. Джаракьян)
Разработка проблем диагностики и терапии радиационных поражений человека (Г. Байсоголов, А. Гуськова, Ж. Матэ)
Открытие радиозащитного эффекта у химических соединений (Г. Пэтт, З. Бак, П. Жеребченко, А. Мозжухин, Ф. Рачинский, В. Владимиров и др.)
Обоснование необходимости нормирования радиационных воздействий на человека (Л. Грей, Ф. Кротков, Л. Ильин и др.)

Слайд 13

Радиационные аварии и катастрофы
Чернобыль, СССР (1986)
Гойания, Бразилия (1987)

Слайд 14

Этапы развития радиобиологии
Четвертый – с 1986 г. по настоящее время –

появление проблемы малых доз и интенсивностей, развитие радиационной экологии, генетики и иммунологии

Проблема малых доз и интенсивностей (Е. Бурлакова и др.)
Создание медико-дозиметрических регистров, развитие радиационной эпидемиологии (А. Цыб, А. Иванов и др.)
Развитие радиационной иммунологии (Р. Петров, А. Ярилин)
Развитие радиационной генетики (В. Шевченко, А. Газиев)
Радиационная экология (Х. Одум, А. Кузин, Р. Алексахин)
Преподавание радиобиологии (С. Ярмоненко, Ю. Кудряшов)

Слайд 15

Что такое ионизирующие излучения?
Космическое
Гамма
Рентген
ионизирующие
излучения
Ультра-фиолет
Видимый свет
Инфра-красный
Микро-волны
Радио
Увеличение частоты Уменьшение частоты
Уменьшение длины волны

Увеличение длины волны

Слайд 16

Какова природа ионизирующих излучений ?
Энергия испускается из атома в виде волны

или частицы

Слайд 17

Типы и виды ионизирующих излучений
Корпускулярные излучения
Электромагнитные излучения
электроны и позитроны (β-частицы), мезоны,

протоны, дейтроны, ядра гелия (α-частицы), тяжелые ионы – ускоренные заряженные частицы, имеющие массу и большую кинетическую энергию

рентгеновское и гамма-излучение – энергия электромагнитного поля, которая распространяется в пространстве со скоростью света

нейтроны – электрически нейтральные частицы с большой кинетической энергией

Слайд 18

Линейная передача энергии
Линейная плотность ионизации
среднее количество энергии, передаваемой заряженной частицей веществу

на единицу длины пройденного в нем пути:
ЛПЭ = dE / dx,
Е – энергия частицы, эВ
х – длина пробега частицы в веществе, мкм

Показатель, количественно характеризующий ионизирующую способность излучения. Рассчитывается как отношение значения ЛПЭ к величине энергии, необходимой для образования одной пары ионов (W), то есть 34 эВ:
ЛПИ = ЛПЭ / W = ЛПЭ / 34

Слайд 19

Плотно- и редкоионизирующие излучения
Высокая ЛПЭ
Низкая ЛПЭ
Плотноионизирующие излучения –
ЛПЭ > 10

КэВ/мкм: протоны, ядра отдачи, α-частицы, нейтроны

Редкоионизирующие излучения –
ЛПЭ < 10 КэВ/мкм: гамма-излучение, рентгеновское излучение, β-частицы

Слайд 20

Относительная биологическая эффективность различных видов ионизирующих излучений для клеток

Слайд 21

Проникающая способность ионизирующих излучений
альфа
бета
гамма

Слайд 22

Доза экспозиционная
Экспозиционная доза (Х) – это суммарный заряд частиц с электрическим

зарядом одного знака, образовавшихся в единичном объеме воздуха вследствие его ионизации излучением:
Х = dQ / dm
где: dQ – суммарный заряд всех ионов одного знака, возникающих в воздухе при полном торможении всех вторичных электронов, образованных фотонами излучения в малом объеме пространства, dm – масса воздуха в этом объеме

Слайд 23

Доза поглощенная
Поглощенная доза (D) – это количество энергии, переданной излучением единичной

массе вещества:
D = dE / dm, dm → 0
Если поглощенная доза распределяется в каком-то одном участке тела – локальное (или местном) облучение.
Если облучению подвергается все тело или большая его часть – тотальное (или общее) облучение.
Вариантами тотального облучения являются равномерное (неравномерность по дозе на отдельные части тела не превышает 10 %) и неравномерное облучение

Слайд 24

Доза эквивалентная
Эквивалентная доза (H) – это поглощенная доза в органе или

ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения:
H = D ⋅ Q
где: D – поглощенная доза в данной точке ткани, а Q – средний коэффициент качества излучения, который устанавливается для каждого вида излучения в зависимости от его коэффициента ЛПЭ

Слайд 25

Доза эффективная
Эффективная доза (E) – это величина, используемая как мера риска

возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности, Зв
Коллективная эффективная доза (E) – это мера коллективного риска возникновения стохастических эффектов облучения, равная сумме индивидуальных эффективных доз, чел.-Зв

Слайд 26

ЕДИНИЦЫ ОСНОВНЫХ ВИДОВ ДОЗ ИЗЛУЧЕНИЯ*
* – в скобках даны обозначения

единиц в русской и англоязычной литературе;
** – аббревиатура слов “rad equivalent for men”

Слайд 27

МОЩНОСТЬ ДОЗЫ ИЗЛУЧЕНИЯ
В зависимости от времени облучения различают
Мощность дозы (Р) -

доза (экспозиционная, поглощенная или эквивалентная), регистрируемая за единицу времени. Ее единицей в системе СИ является Кл / (кг ⋅ с). Внесистемная единица - Р/час и ее производными (мР/час, мкР/час).

Острое

Пролонгированное

Кратковременное

Фракционированное

Хроническое

Слайд 28

ЕДИНИЦЫ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ВЫРАЖЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ
_

Слайд 29

СТРУКТУРА КОЛЛЕКТИВНЫХ ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ,% (ПО ДАННЫМ РАДИАЦИОННО-ГИГИЕНИЧЕСКОГО ПАСПОРТА РФ 2005

г.)

Слайд 30

ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
1. Космические лучи
2. Земная радиация
3. Внутреннее облучение

от естественных радионуклидов
4. Радон
5. Другие естественные источники радиации

Слайд 31

ИСКУССТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ
ИИИ использующиеся в медицине
Атомная энергетика
Ядерное оружие
ИИИ в профессиональной

деятельности
Другие ИИИ

Слайд 32

ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ ПРИ НЕКОТОРЫХ МЕДИЦИНСКИХ ПРОЦЕДУРАХ, Зв

Слайд 33

ОБЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО ЯДЕРНЫХ ВЗРЫВОВ НА ТЕРРИТОРИИ ЗЕМНОГО ШАРА

Слайд 34

ИСТОЧНИКИ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ВОЕННО - ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
ремонт и градуировка

войсковых приборов (в ремонтно-градуировочных мастерских, в гамма-дефектоскопических лабораториях, в лабораториях рентгеноструктурного анализа);
современные образцы вооружения и военной техники (приборы ночного видения, сигнализаторы пожаров и задымления и т.д.);
атомные подводные лодки с ядерными энергетическими установками;
хранение ядерных боеприпасов;
медицинские приборы (рентгендиагностические установки, радиоизотопные лаборатории).

Слайд 35

Военная радиобиология представляет собой специальный раздел радиобиологии, предметом которого является изучение

этиологии и патогенеза различных видов боевых радиационных поражений, их диагностики и лечения, а также вопросов медицинской противорадиационной защиты и организации оказания медицинской помощи пораженным

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ВОЕННОЙ РАДИОБИОЛОГИИ
1. Разработка комплекса мероприятий по
противорадиационной защите личного состава
Вооруженных Сил.
2. Изучение клиники, патогенеза, диагностики и лечения
различных видов боевых радиационных поражений.
3. Изыскание средств медицинской защиты личного состава
Вооруженных Сил от поражающего действия факторов
радиационной природы.

Слайд 36

ПОРАЖАЮЩИЕ ФАКТОРЫ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА
Ударная волна.
Световое излучение.
Проникающая радиация.
Радиоактивное заражение местности (РЗМ).
Электромагнитный импульс.

Слайд 37

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА
Ударная волна – 50%
Световое излучение – 35%
Радиоактивное заражение

местности – 10%
Проникающая радиация – 5%

Слайд 38

ЗАВИСИМОСТЬ РАДИУСА ПОРАЖАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ФАКТОРОВ ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА ОТ МОЩНОСТИ ЯДЕРНОГО БОЕПРИПАСА

Слайд 39

Г
В
Б
А
ЗОНЫ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИ НАЗЕМНОМ ЯДЕРНОМ ВЗРЫВЕ

Слайд 40

ХАРАКТЕРИСТИКА ЛУЧЕВЫХ ПОРАЖЕНИЙ
1. Лучевые поражения от внешнего облучения:
- поражения в

результате общего (тотального) облучения;
местные лучевые поражения от внешнего облучения.
2. Поражения от наружного заражения покровных тканей радионуклидами.
3. Поражения от внутреннего радиоактивного заражения.

Слайд 41

КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИОБИОЛОГИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ
1. Уровень формирования
2. Сроки появления
3.Связь с дозой
облучения
Молекулярный
Клеточный
Системный
Организм
Популяция
Ближайшие
(срок до

нескольких
месяцев) ОЛБ,
лучевая алопеция,
лучевой дерматит
Отдаленные
(спустя годы) опухоли,
гемобластозы,
склеротические
изменения

Стохастические
(вероятностные)
Нестохастические
(детерминиро-
ванные)

4. Локализация

Слайд 42

ДОЗОВЫЕ ПОРОГИ НЕКОТОРЫХ НЕСТОХАСТИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ОБЛУЧЕНИЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА
Острая лучевая болезнь (кишечная

форма)

Слайд 43

Основные стадии в действии излучений на биологические системы

Слайд 44

Прямое действие радиации
Ионизирующее излучение + RH R- + H+

Слайд 45

Влияние кислорода на свободные радикалы
Кислород модифицирует реакции свободных радикалов, в результате

чего образуются новые свободные радикалы с более высокой стабильностью и более продолжительным временем существования
H0 + O2 → HO20 (гидропероксид-радикал)
R0 + O2 → RO20
(органический пероксид-радикал)

Слайд 46

Непрямое действие радиации
X ray
γ ray
P+
e-
O
H
H
OH-
H+
Ho
OHo

Слайд 47

Тип действия радиации зависит от линейной передачи энергии
Прямое действие доминирует у

излучений с высокой ЛПЭ, в частности –
альфа-частиц и нейтронов
Непрямое действие лежит в основе поражающего эффекта излучений
с низкой ЛПЭ, в частности –
рентгеновского излучения и гамма квантов

Слайд 48

Типы и виды повреждений ДНК, вызванных действием радиации
Однонитиевый разрыв ДНК
Двунитиевый разрыв

ДНК

Сшивки ДНК-ДНК, ДНК-белок, ДНК-мембранный комплекс

Слайд 49

МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ЛУЧЕВОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ БИОСИСТЕМ
Повреждения ДНК-мембранного комплекса, разрушение связей ДНК-белок, повышающее

уязвимость ДНК при атаке вторичными радикалами и ферментами, нарушения вторичной, третичной и четвертичной структуры этого биополимера.
Накопление продуктов перекисного окисления, в первую очередь перекиси и гидроперекиси ненасыщенных жирных кислот, они нарушают регуляцию биохимических процессов, вызывают глубокие нарушения ультраструктуры клеток.
Повреждения азотистых оснований и разрывы цепей РНК, распад мукополисахаридов, в частности, гиалуроновой кислоты, нарушения первичной и вторичной структуры ферментов, изменения их функциональных свойств и химических характеристик и т.п.

Слайд 50

РЕАКЦИИ КЛЕТОК НА ОБЛУЧЕНИЕ
ЛЕТАЛЬНЫЕ НЕЛЕТАЛЬНЫЕ
Репродуктивная Лучевой блок митозов;
гибель;
Интерфазная гибель. Нарушения специфических

функций;
Мутации.

Слайд 51

Репродуктивная форма гибели клеток
Возникают повреждения ДНК (двойные разрывы или сшивки),

нормальная репликация делается невозможной. При формировании хромосом проявляются возникновением мостов, фрагментов и других типов хромосомных аберраций, многие из которых летальны, поскольку невозможно равномерное распределение генетического материала.
Интерфазная форма гибели клеток
Для возникновения интерфазной гибели требуется облучение в достаточно высокой дозе. Для некоторых типов клеток (миоциты, нейроциты) это десятки и даже сотни грей. В то же время такие клетки, как лимфоциты, тимоциты, могут погибнуть уже после воздействия в дозах порядка десятых и даже сотых долей грея.
Нелетальные повреждения генома клетки
Важным для организма результатом некоторых типов лучевой модификации молекул ДНК является возникновение наследуемых повреждений генетического материала - мутаций, следствием которых может быть злокачественное перерождение соматических клеток.

Слайд 52

Радиочувствительность тканей
Костный мозг
Кожные покровы
ЦНС
Высокая радио-чувствительность
Лимфоидная ткань
Костный мозг
Эпителий ЖКТ
Гонады
Эмбрион
Средняя радио-чувствительность
Кожные покровы
Эндотелий

сосудов
Легкие
Почки
Печень
Орган зрения (глаз)

Низкая радио-чувствительность
Центральная нервная система
Мышцы
Костная ткань
Соединительная ткань

Слайд 53

ПРАВИЛО БЕРГОНЬЕ И ТРИБОНДО
Ткани тем более радиочувствительны, чем выше пролиферативная активность

составляющих их
клеток, и тем более радиорезистентны, чем выше степень их дифференцировки

Слайд 54

СХЕМА РАЗВИТИЯ ОПУСТОШЕНИЯ В СИСТЕМЕ КЛЕТОЧНОГО ОБНОВЛЕНИЯ ПОСЛЕ ОБЛУЧЕНИЯ В ВЫСОКОЙ

ДОЗЕ (ПО В. БОНДУ И ДР., 1971)

Радиобиология - предмет, задачи, структура

Содержание

Ионизирующие излучения – неотъемлемый фактор существования нашей Вселенной

Радиобиология – наука, изучающая механизмы взаимодействия ионизирующих излучений с биологическими объектамиПредметом

Открытие X-лучей (1895)Wilhelm Conrad Roentgen

Открытие естественной радиоактивности (1896)Antoine Henri Becquerelα

Marie CurieПолучение полония и радия (1898)

Этапы развития радиобиологииПервый – с 1895 г. по 1922 г. –

Открытие вредных эффектов радиации Первые сообщения о местных лучевых поражениях (1896)

Этапы развития радиобиологииВторой – с 1922 г. по 1945 г. –

Применение атомного оружия в Японии (1945)Хиросима, 6.08.1945Нагасаки, 9.08.1945

Этапы развития радиобиологииТретий – с 1945 г. по 1986 г. –

Радиационные аварии и катастрофы Чернобыль, СССР (1986)Гойания, Бразилия (1987)

Этапы развития радиобиологииЧетвертый – с 1986 г. по настоящее время –

Какова природа ионизирующих излучений ?Энергия испускается из атома в виде волны

Типы и виды ионизирующих излученийКорпускулярные излученияЭлектромагнитные излученияэлектроны и позитроны (β-частицы), мезоны,

Линейная передача энергииЛинейная плотность ионизациисреднее количество энергии, передаваемой заряженной частицей веществу

Плотно- и редкоионизирующие излученияВысокая ЛПЭНизкая ЛПЭПлотноионизирующие излучения – ЛПЭ > 10

Относительная биологическая эффективность различных видов ионизирующих излучений для клеток

Проникающая способность ионизирующих излученийальфабетагамма

Доза экспозиционнаяЭкспозиционная доза (Х) – это суммарный заряд частиц с электрическим

Доза поглощеннаяПоглощенная доза (D) – это количество энергии, переданной излучением единичной

Доза эквивалентнаяЭквивалентная доза (H) – это поглощенная доза в органе или

Доза эффективнаяЭффективная доза (E) – это величина, используемая как мера риска

ЕДИНИЦЫ ОСНОВНЫХ ВИДОВ ДОЗ ИЗЛУЧЕНИЯ* * – в скобках даны обозначения

МОЩНОСТЬ ДОЗЫ ИЗЛУЧЕНИЯВ зависимости от времени облучения различаютМощность дозы (Р) -

ЕДИНИЦЫ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ВЫРАЖЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ _