
- •Конспект лекцій з дисципліни „радіобіологія”
- •Содержание
- •Введение
- •Газовый состав
- •Тема 1. История развития радиобиологии
- •Основоположники современной радиобиологии
- •Основные положения общей радиобиологии
- •Тема 2. Типы и свойства ионизирующих излучений
- •Тканевые дозы от космического излучения
- •Излучение Земли
- •Единицы измерения радиоактивности
- •Тема 3. Количественные характеристики радиобиологических эффектов у растений Уровни радиобиологических процессов
- •Мера радиобиологических эффектов
- •Капуста
- •(По д.М. Гродзинскому)
- •Радиочувствительность и радиоустойчивость
- •Прямое и непрямое действие ионизирующей радиации на биологические молекулы
- •Действие радиации на живые клетки
- •Клеточные мишени, ответственность за радиобиологический эффект
- •Радиосенсибилизация организмов
- •Образование гигантских клеток
- •Модификаторы гибели клеток
- •Механизм гибели клеток
- •Молекулярный механизм гибели клеток после облучения
- •Восстановление от радиационного поражения
- •Восстановление по типу Элкинза-Саттона.
- •Восстановление от потенциально летальных повреждений.
- •Внеплановый синтез днк, реперативный синтез днк, воссоединение однонитевых разрывов днк.
- •Тема 4. Радиобиология растений. Противолучевая защита и пострадиационное восстановление (по д.М. Гродзинскому) Феноменология радиобиологических эффектов у растений
- •Радиобиология семян
- •Факторы определяющие радио устойчивость семян
- •Радиоустойчивость пыльцы растений
- •Радиобиологические эффекты цветковых растений
- •Тема 5. Репарация днк и ее биологическое значение
- •Репарация днк в нормальной жизнедеятельности и ее роль в поддержании генетической стабильности клетки
- •Репарация днк и мутагенез
- •Репарация днк и концерогенез (образование опухоли)
- •Репарация днк в «стареющих» и дифференцированных клетках
- •Тема 6. Радиационная биология и гематология
- •Локализация активной кроветворной ткани
- •Основные радиобиологические принципы
- •Морфологические аспекты лучевого поражения
- •Отдаленные эффекты действия радиации на кроветворения и продолжительности жизни
- •Использование цитогенетического и хромосомного анализа в диагностике лучевых поражений
- •(В результате рекомбинации разорванных концов – ассиметрический обмен)
- •Спонтанные аберрации
- •Биохимические индикаторы лучевого поражения
- •Гематологические аспекты терапии лучевого поражения
- •Химическая защита от лучевого поражения
- •Требования предъявляемые к радиопротекторам
- •Классификация радиопротекторов
- •Перелік питань для самоконтролю
- •Список литературы
Единицы измерения радиоактивности
Радиоактивность измеряют числом распадов в единицу времени (сек).
Активность радиоактивного элемента прямо пропорциональна его количеству и обратно пропорциональна периоду полураспада. Единица активности считается Кюри.
Кюри
– это активность такого количества
радиоактивного вещества, в котором за
1 сек., распадается 3,7
1010
ядер (3,7
1010
расп/сек). На практике имеют дело с
меньшими количествами радиоактивности:
милликюри (мКі) – 3,7 107 расп/сек (10-3 Кі);
микрокюри (мкK ) – 3,7 104 расп/сек (10-6 Кі) и т.п.
Различают:
экспозиционную дозу;
поглощенную дозу излучения;
эквивалентную дозу облучения.
Экспозиционная доза – является мерой ионизационного действия излучения. Экспозиционная доза – это доза рентгеновского или γ-излучения, при которой в сухом атмосферном воздухе образуются ионы, несущие электрический заряд, равный 1 кулону (1 Кл). Ее единица измерения – Кл.кг-1. Внесистемной единицей экспозиционной дозы является Рентген (1 р = 2,58) 104 Кл.кг-1).
Поглощенная доза – относится не к «полю» излучения, а к облучаемому объекту. Единицей поглощенной дозы является доза, при которой 1 Дж энергии поглощается 1кг облучаемого материала.
Эквивалентная доза облучения – доза данного типа излучения, оказывающая такое же биологическое действие на объект, как доза в 1 Р, составляет 1 биологический эквивалент рентгена – 1 бэр.
Экспозиционная доза облучения – это доза внешнего облучения определяется экспериментально с помощью дозиметров.
Таблица 3 – Единицы физических величин в области ионизирующего излучения
Величина |
Название и обозначение единицы |
Связь с другими единицами |
|
в системе СИ |
внесистемная |
||
Активность |
Беккерель (Бк) |
Кюри (Кі) |
1 Бк = 1 распад/секунду 1 кБк = 1 103 Бк
1 Бк
1 Кі = 3,7 1010 Бк |
Эквивалентная доза |
Зиверт (Зв) |
Биологический эквивалент раду (бэр) |
1 Зв = 1 Дж/кг 1 Зв = 100 бэр 1 бэр = 0,01 Зв |
Эффективная доза |
Зиверт (Зв) |
Биологический эквивалент раду (бэр) |
1 Зв = 1 Дж/кг 1 Зв = 100 бэр 1 бэр = 0,01 Зв |
Экспозиционная доза |
Кулон на килограмм (Кл/кг) |
Рентген (Р) |
1 Р = 2,28 10-4 Кл/кг 1 Р 0,88 сГр (в воздухе) 1 Р 0,93 сГр (в биологической ткане) |
Удельная активность |
Беккерель на килограмм (Бк/кг) |
Кюри на килограмм (Кі/кг) |
1 Бк/кг 2,7 10-11 Кі/кг 1 Кі/кг = 3,7 1010 Бк/кг |
Поглощенная доза |
Грей (Гр) |
Рад (рад) |
1 Гр = 1 Дж/кг 1 Гр = 100 рад 1 сГр = 0,01 Гр 1 рад = 0,01 Гр |
Мощность поглощенной дозы |
Грей в секунду (Гр/с) |
Рад в секунду (рад/с) |
1 Гр/с = 100 рад/с 1 рад/с = 0,01 Гр/с |
Плотность загрязнения |
Беккерель на квадратный метр (Бк/м2) |
Кюри на квадратный километр (Кі/км2) |
1 Бк/м2 2,7 10-11 Кі/км 1 Кі/км = 3,7 1010 Бк/ м2 |
Оценки внутреннего облучения производят расчетным путем, так мощность дозы γ-лучей – на определенном расстоянии от точечного источника (Р).
,
(1)
где:
Г – константа (γ-постоянная);
А – активность γ-излучения, мКі;
r – расстояние, см.
Р – [см2/мКі-1 . r-1].
γ-постоянная для различных элементов имеет определенное значение:
60Co – Г = 13,20
131I – Г = 2,3
137Cs– Г = 3,55.