Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вольтамперная характеристика газоразрядного сче...docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
207.89 Кб
Скачать

37. Типы ядерных превращений, их характеристика.

Наличие сил связи в ядре зависит от количества нуклонов и соответствия между ними. Коэфф стабильности – отношение между нейтронами и протонами. Если отношение для данного элемента будет больше или меньше константы, то ядро будет нестабильным. Избыток или недостаток нейтронов позволяет предсказать вид р/акт распада. При недостатке нейтронов и избытке протонов – альфа распад; при избытке нейтронов – бета распад. При р/акт распаде ябро одного атома превращается в ядро другого с другими хим и физич свойствами.

Р/акт распад – самопроизвольное превращение ядра, приводящее к изменению его массы, заряда или энергетического состояния.

Различают альфа, бета и гамма-распад и спокойное деление ядер.

Альфа –распад – имеет место при недостатке нейтронов или избытке протонов. При альфа-распада масса уменьшается на 4, заряд ↓на 2, смещается на 2 клетки влево.

Бета-распад – если число нейтронов превышает заданное. ↑количество протонов, ↓ количество нейтронов. Возможны 3 варианта: 1) электронный, 2) позитронный, 3) лямбда-захват.

При электронном бета-распаде нейтрон превращается в протон, из ядра выпускается электрон. При этом заряд ↑ на 1, масса не изменяется, смещение дочернего элемента на 1 клетку вправо.

Позитронный распад – у нейтрально-заряженных ядер. Протон превращается в нейтрон, масса не изменяется, заряд ↓ на 1, сдвиг влево на 1 клетку. Позитрон испускает два гамма-кванта. Причина распада – избыток протонов.

Лямбда-захват – захват протона и нейтрона из лямбда-уровня. В результате протон превращается в нейтрон и нитрино. Новый элемент занимает положение на 1 клетку левее. Вакантное место занимается электронами из более отдаленных уровней. Атом остается эл-нейтрален.

Явление внутренней электронной конверсии – происходит при бета-распаде. Иногда возбуждение ядра передается на гамма-кванту, а одному из электронов из ближайшей электронной оболочки. Тогда вместо гамма-кванта испускаются так называемые конверсионные электроны. На вакантное место переходит электрон из более дальней оболочки, испуская рентгеновское излучение.

38.Влияние ионизирующего излучения на нуклеиновый, белковый и липидный обмены.

Ионизация молекул при действии на них ионизирующих излучений приводит к инактивации или говоря иначе, полной или частичной утрате функциональной активности биологических молекул. Инактивация органических молекул, в т.ч. макромолекул, может происходить в результате прямого или косвенного (опосредованного) воздействия на них ионизирующих излучений. Если инактивация молекулы произошла в результате непосредственного поглощения ею энергии кванта или частицы, то говорят о прямом действии ионизирующего излучения. Если инактивация макромолекулы происходит в результате химического взаимодействия ее с высокореакционными продуктами, возникшими в ее окружении при действии радиации, говорят о непрямом действии ионизирующего излучения.

Прямое действие ионизирующих излучений на макромолекулы заключается в сложной последовательности событий, происходящих от момента поглощения энергии молекулой и до появления стойких изменений в ее структуре и функционировании. Условно этот процесс можно разделить на 3 стадии. На первой, физической стадии происходит поглощение энергии кванта или частицы молекулой, появление возбужденных и ионизированных молекул, неравномерно распределенных в пространстве. Эти процессы протекают очень быстрой завершаются за 10-16 - 10-13 с. Вторая, физико-химическая стадия, включает различные реакции трансформации и перераспределения избыточной энергии молекул. На этой стадии появляются высокореакционные продукты радиолиза различных соединений: ионы, радикалы. Время протекания второй стадии составляет за 10-13 - 10-10 с. В течение третьей, химической стадии, ионы и радикалы взаимодействуют друг с другом и с окружающими молекулами, образуя различные типы структурных повреждений. Эти реакции протекают в течение 10-6 - 10-3 с.

Повреждения структуры молекул приводят к изменениям функциональных свойств соответствующих макромолекул: белков, нуклеиновых кислот, липидов. Например, повреждение структуры нуклеотида в молекуле ДНК, может остановить процесс репликации, аминокислоты в молекуле белка- потере ферментативной активности. Конечно, к настоящему этапу развития биологии мы пока не в состоянии описать весь круг функциональных признаков, определяющих роль всех макромолекул в жизнедеятельности клетки и организма. Однако, в любом классе макромолекул (белках, НК, липидах, полисахаридах) есть четко охарактеризованные представители, обладающие четко определенными функциями. В качестве примера среди белков можно привести ферменты трипсин, химотрипсин, рибонуклеаза А, для которых известны мельчайшие детали структурной организации и четко определены выполняемые функции.

Анализируя инактивирующее влияние ионизирующих излучений на ферменты, прежде всего, определяются такие их свойства, как активность, субстратная специфичность, чувствительность к модификаторам активности. Изменение этих и некоторых других показателей в результате облучения означает инактивацию фермента. В опытах с молекулами нуклеиновых кислот критерием инактивации служит изменение инфекционности этих молекул, их трансформирующей активности и способности служить матрицей для синтеза полинуклеотидов.