Воздействие ионизирующего излучения на живые организмы

Основные типы воздействия ионизирующего излучения на живые организмы

Ионизирующая радиация при действии на живой организм вызывает два различных вида эффектов, болезненного типа.

1. Детерминированные, или пороговые, эффекты (сюда относят лучевую болезнь, лучевой ожог, лучевую катаракту, лучевое бесплодие, различные аномалии в эмбриональном развитии и пр.)
2. стохастические, или вероятностные, беспороговые эффекты, такие как раковые опухоли, лейкозы, многие наследственные болезни. Они происходят у одних организмов и не происходят у других, подчиняясь лишь законам статистической вероятности. Все это заболевания неспецифические, однако излучение повышает частоту их проявления.

Статья: Воздействие ионизирующего излучения на живые организмы

Найди решение своей задачи среди 1 000 000 ответов

Найти решение задачи

Механизм воздействия на организм

Излучение вызывает в организме целый ряд обратимых и необратимых изменений.

Основным механизмом воздействия служат процессы ионизации составляющих биомолекулы атомов. Распад сложных молекул при разрывах химических связей – является прямым последствием действия радиации.

Большая роль в развитии негативных биологических эффектов принадлежит радиационно-химическим изменениям, связанным с продуктами радиолиза воды. Водородные высокоактивные вступают в химические реакции с биомолекулами, что способствует нарушению биохимических процессов организма. При этом нарушаются нормальные обменные процессы, замедляется и прекращается развитие тканей, формируются новые химические соединения и вещества, не свойственные организму и опасные для него. Это вызывает нарушение функционирования отдельных органов и систем организма.

Лучевая болезнь

Острые поражения могут развиваться при однократном равномерном гамма-облучении организма и поглощенной дозе более 0,5 Гр. При дозе от 0,25 до 0,5 Гр могут происходить временные изменения в составе крови, которые быстро исчезают. При поглощении дозы 0,5-1,5 Гр заметно чувство усталости, примерно у 10% облученных (наиболее чувствительных) могут наблюдаться рвота, происходят умеренные изменения состава крови.

При получении дозы от 1,5 до 2,0 Гр может возникнуть острой лучевая болезнь в наиболее легкой форме, она проявляется как продолжительная лимфопения, в 30-50% случаев отмечают сильную рвоту в течение одних суток после облучения.

Лучевая болезнь средней тяжести вызывается дозой 2,5- 4,0 Гр. При этом в 20% случаев происходит смертельный исход, гибель наступает в интервале 2-6 недель после облучения. Доза от 4,0 до 6,0 Гр вызывает обычно тяжелую форму лучевой болезни, смертность достигает 50%, и гибель происходит в течение первого месяца. При более высоких дозах отмечена крайне тяжелая лучевая болезнь, практически со 100% летальным исходом вследствие кровоизлияний в различных органах или инфекционных заболеваний.

В случае непрерывного или повторного облучения в дозах, существенно более низких, чем те, которые могут вызвать острую форму лучевой болезни, может развиваться хроническая лучевая болезнь. При ней происходят изменения в крови, характерные симптомы со стороны нервной системы, местные поражения кожи и хрусталика, снижение иммунитета организма.

Кумулятивный эффект

Некоторые радиоактивные элементы поглощаются и накапливаются в определенных органах, что приводит к особенно высокой локальной интенсивности радиации, даже в условиях общего невысокого ее уровня.

Кальций, радий, стронций и другие родственные им элементы аккумулируются в костях, изотопы йода аккумулируются в тканях щитовидной железы, некоторые редкоземельные элементы в основном концентрируются в печени. Равномерно распределяются по организму изотопы цезия, рубидия, они вызывают угнетение кроветворной функции, атрофию семенников, развитие опухолей мягких тканей.