Введение.
1. Радиочувствительность особей в популяциях. Генетическая обусловленность. Влияние внешней среды. Сверхчувствительная фракция, проблема «порога» в действии радиации. Сверхрезистентная фракция.
2. Два пути модификации генетических эффектов ионизирующей радиации. Физико-химическая и ферментативная репарация. Вещества – «ловушки энергии».
Заключение.
Список литературы.
Введение.
Актуальность радиобиологических исследований обусловлена постоянным расширением сферы применения атомной энергии и ионизирующей радиации в народном хозяйстве, освоении космического пространства, науке и медицине. Расширение контактов человечества с ионизирующей радиацией, как составной частью внешней среды, делает особенно актуальным изучение биологического действия радиации и профилактики возможного повреждающего ее действия.
1. Радиочувствительность особей в популяциях. Генетическая обусловленность. Влияние внешней среды. Сверхчувствительная фракция, проблема «порога» в действии радиации. Сверхрезистентная фракция.
Степень чувствительности живых организмов, а также их клеток и тканей к облучению характеризуются понятиями радиочувствительность и радиорезистентность. Если при воздействии ИИ на организм появляется больше изменений тканях, то считается что она более радиочувствительна. Если же изменений на действие ИИ не наблюдается, то такая ткань считается радиорезистентна, т.е. устойчива к радиации.
Разные органы и ткани в организме имеют разную радиочувствительность. Но также и организмы в целом.
Говорить про радиочувствительность и радиорезистентность можно не только на уровне клеток, тканей и органов, но и всего организма. Также сообщества организмов, популяции и экосистемы тоже можно характеризовать с точки зрения радиочувствительности и радиорезистентности. Существует правило, касаемо чувствительности организмов:
чувствительность и действию радиации пропорциональна уровню биологической (структурной) организации живых существ.
Есть ряд признаков, от которых зависит радиочувствительность отдельных особей в популяции:
возраст
род
физиологическое состояние.
Например, женский род характеризует зачастую большую устойчивость к радиации, чем мужской, а молодые и старые более чувствительны, чем особи среднего возраста.
Также на проявления действия ИИ оказывают влияние отрицательные факторы внешней среды, такие как химическое загрязнение, некачественная пища, курение. Действие ИИ и данных факторов может суммироваться и быть аддитивным, либо больше суммы воздействия, т.е. синергичным.
Известно, что особи не только одного и того же вида, но даже одной и той же популяции могут значительно различаться по радиочувствительности.
2. Два пути модификации генетических эффектов ионизирующей радиации. Физико-химическая и ферментативная репарация. Вещества – «ловушки энергии».
Генетические эффекты — врожденные физические и психические уродства и ряд других тяжелых заболеваний — возникают в результате мутаций и других нарушений в половых клеточных структурах, ведающих наследственностью. Выход эффектов мало зависит от мощности дозы, а определяется суммарной накопленной дозой, т.е. он будет выше даже в местностях с естественным повышенным радиационным фоном. Выявление и тем более предсказание появления эффекта у отдельного человека практически непредсказуемо.
Одновременно в ответ на возникшие первичные повреждения в облученной клетке активируются репарационные системы, деятельность которых направлена на устранение возникших повреждений. Наиболее важной из них является система ферментативной репарации повреждений ДНК. Повреждения биомолекул других типов чаще всего не являются фатальными для клетки: продукты их распада могут быть удалены из клетки, а функцию инактивированных соединений могут взять на себя сохранившиеся молекулы того же строения. Молекулы ДНК уникальны, и в случае повреждения их функция не может быть продублирована. При репликации нарушенных матриц будут воспроизводиться дефектные копии - будут синтезироваться аномальные продукты, например, ферменты с измененными характеристиками. Поэтому возникшие в результате облучения повреждения ДНК, во избежание развития тяжелых для клетки последствий, должны быть репарированы таким образом, чтобы исходное строение этого чрезвычайно сложно устроенного биополимера было точно восстановлено. В клетке существуют системы нескольких типов, способные репарировать большинство нарушений структуры ДНК, связанных с повреждением одной из комплементарных цепей и даже значительной части повреждений, захватывающих обе нити. Однако, избыточная активность ферментов, обеспечивающих такую репарацию, может иногда привести к утяжелению повреждения генома клетки. Так, репарация повреждений ДНК представляет собой весьма энергоемкий процесс, в ходе которого расходуется значительное количество АТФ. Кроме того, в процессе репарации интенсивно потребляется АДФ, что снижает продукцию АТФ клетками. Возникающий в результате дефицит макроэргов может отрицательно сказаться на функциях особенно чувствительных к нему нервных клеток.
Заключение.
В ходе проделанной работы были изучены вопросы, связанные с радиочувствительностью в популяции. Были рассмотрены сверхчувствительные фракции и проблема «порога» в действии радиации, сверхрезистентные фракции. Так как ионизирующее излучение обладает генетическим эффектом и способно вызывать изменения в структуре ДНК, необходимо знать какие же процессы в организмы способны восстанавливать данные повреждения.
1. Белогоров С.Б. Лекарственные средства специального и военного назначение. Лекция. – 2009.
2. Маленченко А.Ф., Сушко С.Н., Савченко В.К., Моссэ И.Б. Генетические эффекты комбинированного воздействия нитрита, нитрата натрия и рентгеновского излучения у животных // ДАН БССР. – 1984. – Т. 28. – № 2. – С. 174-178.
3. Мазник Н.А., Винников В.А., Суханская М.М., Теплая В.А. Цитогенетическая биодозиметрия у лиц Чернобыльского контингента // Проблемы радиационной генетики на рубеже веков. Межд. конф. Москва. 20-24 ноября 2000 г. – С. 293.
4. Моссэ И.Б. Радиация и наследственность. – Мн.: Университетское, 1990. – 205 с.
5. Ярмоненко С.П., Вайнсон А. А., Радиобиология человека и животных, М., Высшая школа, 2004.
