
- •Радиационные и биологические факторы, определяющие радиобиологические эффекты
- •Радиационные факторы, определяющие радиобиологические эффекты
- •1. Место расположения источника излучения по отношению к облучаемому организму
- •2. Вид ионизирующего излучения
- •3. Пространственное распределение дозы ионизирующего излучения в организме
- •4. Временнóе распределение дозы ионизирующего излучения
- •5. Доза облучения
- •Биологические факторы, определяющие радиобиологические эффекты
- •1. Вид живого организма
- •Ориентировочные значения лд50 для различных биологических объектов при внешнем, общем и остром γ– или рентгеновском облучении
- •2. Возраст живого организма (или стадия онтогенетического развития)
- •Значения лд50 для различных стадий онтогенетического развития дрозофи’лы
- •3. Пол живого организма
- •4. Физиологическое состояние живого организма
- •5. Используемая пища
Биологические факторы, определяющие радиобиологические эффекты
1. Вид живого организма
Величина радиобиологического эффекта (при одной и той же дозе облучения) существенно зависит от вида облучаемого биологического эффекта. Иными словами биологические объекты обладают различной радиочувствительностью.
Термин радиочувствительность широко используется в радиобиологии и означает поражаемость биологических объектов (клеток, тканей, органов или организма в целом) ионизирующим излучением. Синоним — радиопоражаемость, антоним — радиоустойчивость, или радиорезистентность.
Радиочувствительность живых организмов широко варьирует в зависимости от их видовой принадлежности. Сравнение радиочувствительности обычно проводят по величине полулетальной дозы ЛД50. Чем выше значение ЛД50, тем ниже радиочувствительность; чем ниже значение ЛД50, тем выше радиочувствительность.
В приведенной таблице приведены ориентировочные значения ЛД50 для различных биологических объектов, подвергнутых внешнему, общему, острому γ- или рентгеновскому облучению.
Ориентировочные значения лд50 для различных биологических объектов при внешнем, общем и остром γ– или рентгеновском облучении
Биологические объекты |
ЛД50, Гр |
Биологические объекты |
ЛД50, Гр |
Млекопитающие |
|
Моллюски |
50-1000 |
Овцы, свиньи, козы |
1,5-3,5 |
Насекомые |
10-3000 |
Мартышки |
2-4 |
Простейшие |
|
Собаки |
2,5-4 |
Амебы |
1000-2000 |
Человек |
2,5-4 (3) |
Инфузории |
3000-4000 |
Мыши, крысы |
4-10 |
Бактерии |
|
Хомяки, суслики |
6-10 |
Escherichia coli |
50 |
Птицы |
6-30 |
Micrococcus radiodurans |
7500 |
Рыбы |
6-100 |
Вирусы |
200-10000 |
Земноводные |
|
Низшие растения |
|
Тритоны |
25-30 |
Синезеленые водоросли |
|
Лягушки |
5-10 |
Microcoleus vaginatus |
16000 |
Пресмыкающиеся |
|
Высшие растения |
1,5-1000 |
Черепахи |
15-20 |
Хвойные (сосна, ель и др.) |
4-12 |
Змеи |
80-200 |
Бобовые |
4-15 |
Как видно из этой таблицы, наиболее радиочувствительными являются млекопитающие, для которых полулетальные дозы варьируют для разных видов в основном от 1,5 до 15 Гр. Напротив, наиболее высокой радиоустойчивостью (радиорезистентностью) обладают простейшие, бактерии и вирусы, для которых ЛД50 может достигать нескольких тысяч грей. Таким образом в целом по мере усложнения биологической организации радиочувствительность существенно повышается. Однако, встречаются и исключения, когда среди низших филогенетических групп обнаруживаются отдельные виды, радиочувствительность которых очень высока и сравнима с таковой для млекопитающих (или даже превышает ее). В целом для низших филогенетических групп характерна значительно большая вариабельность радиочувствительности, чем для высших.
Наиболее радиоустойчивым из известных биологических объектов является бактерия Micrococcus radiodurans (Микрококк радиоустойчивый), обнаруженная в воде охлаждающего канала американского ядерного реактора, где мощность дозы составляла 100 тысяч Гр/сут. В таких суровых условиях эти бактерии не погибали, размножались, в общем прекрасно себя чувствовали, за что и получили своё название.
Следует отметить, что значительные колебания радиочувствительности могут наблюдаться даже для различных штаммов, линий, сортов одного и того же вида биологического объекта.