Тема 3. Количественные характеристики радиобиологических эффектов у растений Уровни радиобиологических процессов
Субклеточный уровень
↓
Клеточный
↓
Тканей и органов
↓
Организмов
↓
Ценоза
Мера радиобиологических эффектов
Мерой радиобиологических эффектов является дозовая зависимость эффекта (тест-эффект, тест-реакция).
Количественная характеристика проявления тест эффекта является мерой радиобиологического эффекта.
Примеры радиобиологических эффектов:
Доза, Гр
Капуста
горох злаки
Выживаемость, %
Определение дозовой кривой для каждого объекта необходимо для вычисления спектра индифферентных, стимулирующих (возростание генетических повреждений), ингибирующих (угнетающих), летальных эффектов.
ИД50 – доза ингибирующая функцию или признак на 50 %.
LD100 – доза, вызывающая 100% смертность.
ИД50=LD100/ 2
Рост проростков гороха
с
тимуляция
50
25
см
0
1000 2000 ИD50 LD100,500
ФУД – способствует уменьшению негативного эффекта радиационного воздействия.
50
25
1000 2000 3000 ИD50 5000 6000
Таблица 4 – Радиобиологические эффекты у растений
(По д.М. Гродзинскому)
Реакция на облучение |
Определение единицы меры |
|
Субклеточный уровень |
||
1.Радиационно химическая реакция. 2.Повреждние ДНК: модификация оснований образование однонитевых разрывов; образование двухнитевых разрывов 3.Повреждение белковых молекул.
4.Нарушение структуры мембран. 5.Нарушение клеточного метаболизма. |
Число превращенных молекул на единицу дозы. Число повреждений на геном мкг ДНК на 1 Гр.
Уменьшение ферментативной активности в %. Число поврежденных молекул на 1 мкг белка на 1 Гр. Изменение проницаемости плазм мембран. Изменение интенсивности дыхания или фотосинтеза и т.п., в % к норме. |
|
Клеточный уровень |
||
1.Торможение клеточного деления. 2.Пролиферативная гибель клеток (делящихся клеток). 3.Интерфазная гибель клеток. 4.Образование хромосомных аберраций (поломки) |
Увеличение времени митотического цикла. % выживших (или погибших) клеток .
% аберрантных клеток (клеток с повреждениями хромосом). |
|
Организменный уровень |
||
1.Гибель многоклеточного организма. 2.Ингибирование ростовых процессов. 3.Нарушение морфообразования. 4.Стерильность растений.
5.Морфозы
6.Активация или ингибирование регенерационной способности. 7.Повреждения клеточной популяции меристемы (точка роста). 8.Генетический эффект. |
% к общему числу особей в эксперименте.
% к контролю высоты.
% к контролю (искаженных листьев, побегов и т.д.) % к контролю (число стерильных растений, цветков на растении стерильных).
% к контролю (число растений с морфологическими аномалиями). % к контролю (интенсивность регенерации).
в условных единицах относительная скорость роста осевых органов. в % к контролю (выход мутаций в М1, М2 и т.д.). |
|