17. Механизмы пострадиационного восстановления.

Выделяют фазу быстрого восстановления в течение первого часа после облучения и фазу медленного восстановления, которая длится еще 6-8 часов. В клетках могут накапливаться сублетальные повреждения ДНК, которые выявляются при повторном облучении, переходя в летальные. Это связано с тем, что в случае неполноценной репарации однонитевых разрывов ДНК при повторном облучении увеличивается вероятность перевода их в двунитевые.

В репарации повреждений ДНК участвуют следующие группы ферментов:

- Нуклеозидазы (отщепляют поврежденные пуриновые и пиримидиновые основания с образованием апуриновых и апиримидиновых участков АП-сайты).

- Инсертазы (встраивают новые основания в АП-сайты).

- Лиазы (расщепляют тиминовые димеры).

- Эндонуклеазы (производят разрез ДНК - инцизию).

- Экзонуклеазы (удаляют поврежденный участок ДНК эксцизия).

- ДНК-лигазы (сшивают нуклеотиды).

-ДНК-полимеразы (производят полимеризацию нуклеотидов-трифосфатов, размещенных в необходимом порядке при участии неповрежденной комплементарной цепи).

Однонитевые разрывы ДНК легче поддаются восстановлению, так как комплементарная нить интактна и удерживается возле поврежденной нити ДНК водородными связями. Поврежденные фрагменты нити ДНК вырезаются (эксцизия) и заменяются новыми. При восстановлении двунитевых разрывов вероятность ошибок больше, они не всегда поддаются восстановлению и служат главной причиной хромосомных аберраций.

18. Методы изучения и оценки ионизирующих излучений.

Для количественной и качественной оценки ионизирующих излучений, необ-ходимой для обеспечения радиационной безопасности, применяются радиометры, дозиметры и спектрометры.

Радиометры предназначены для определения количества радиоактивных веществ (радионуклидов) или потока излучения (например, газоразрядные счетчики Геймера-Мюллера).

Дозиметры позволяют измерять мощность поглощенной или экспозиционной дозы.

Спектрометры служат для регистрации и анализа энергетического спектра и идентификации на этой основе излучающих радионуклидов.

Во всех приборах измерения и регистрации проникающих излучений исполь-зуется один и тот же принцип, позволяющий измерять эффекты, возникающие в процессе взаимодействия излучения с веществом.

Наиболее распространенным методом регистрации ионизирующих излуче-ний является ионизационный метод, основанный на измерении степени ионизации среды, через которую проходит излучение. Реализация этого метода осуществляет-ся с помощью ионизационных камер или счетчиков, служащих датчиком. Ионизаци-онная камера представляет собой конденсатор, состоящий из двух электродов, ме-жду которыми находится газ. Электрическое поле между электродами создается от внешнего источника. При отсутствии радиоактивного источника ионизации в камере не происходит и измерительный прибор тока показывает его отсутствие. Под воз-действием ионизирующего излучения в газе камеры возникают положительные и от-рицательные ионы. Под действием электрического поля отрицательные ионы дви-жутся к положительно зараженному электроду, а положительные – к отрицательному электроду. В результате возникает ток, который регистрируется измерительным прибором.

Сцинтилляционный метод регистрации излучений основан на измерении ин-тенсивности световых вспышек, возникающих в люминесцирующем веществе при прохождении через него ионизирующего излучения. Для регистрации световых вспышек используются фотоэлектронные умножители.

Сцинтилляционные счетчики применяются для измерения числа зараженных частиц, гамма-квантов, быстрых и медленных нейтронов, а также измерения мощно-сти дозы от бета-, гамма- и нейтронного излучений. Кроме того, такие счетчики при-меняются для исследования спектров гамма- и нейтронного излучений.

Фотографический метод основан на фотохимических процессах, возникаю-щих при воздействии излучений на фотографическую пленку или пластину. Способ-ность фотоэмульсии регистрировать излучение позволяет установить зависимость между степенью потемнения пленки и поглощенной дозой. Чаще всего этот метод используется для индивидуального контроля дозы рентгеновского, гамма-, бета– и нейтронного излучений.

Для измерения больших мощностей дозы применяют менее чувствительные методы, такие, например, как химические системы, в которых под воздействием из-лучения происходят изменения в окрашивании растворов и твердых тел, осаждении коллоидов, выделении газов из соединений. С этой же целью применяются различ-ные стекла, изменяющие свою окраску под воздействием излучения, а также кало-риметрические методы, основанные на измерении тепла, выделяемого в погло-щающем веществе.

В последнее время все большее распространение получают полупроводни-ковые, фото- и термолюминесцентные детекторы ионизирующих излучений