Иондық сәулелендірудің жасушаға әсері

Маңызды биологиялық макромолекулалардың зақымдануы, ол жасушалардың иондық зақымдануымен ғана түсіндірілмейді. Жасуша маңызды биологиялық макромолекуланың үйлесімді динамикалық жүйесі, сондықтан, иондық сәулелер көздерімен тиімді әсер етуді, жасушадағы органеллаларда жүретін өзгерістермен байланыстырады.

Жануарлар организмдердегі жасушаның ядросы мен митохондриясы сәулеленуге өте радиосезімталды, қысқа мерзім ішінде, аз дозада ондағы құрылымдар тез зақымданады. Лимфа жасушалары 0,5 Гр- де митохондрияны зақымдау және фосфорланудағы тотығу процесі тіпті аздаған сағаттар ішінде сәулеленеді. Осы уақытта нуклеопротеиндер комплекстердің физико - химиялық қасиеттері, өзгерістері байқалады, нәтижесінде ДНҚ- да сапалық және сандық көрсеткіштері өзгереді яғни ДНҚ – РНҚ - белок, сол кезде жасуша ядросындағы энергетикалық процесс басылып қалады, натрий, калий иондары,цитоплазмаға шығады, жасуша мембранасының қалыпты функциясы бұзылады, сонымен бірге хромосомалар үзіледі. Хромосомалық аберрация,нүктелік мутация жүреді, нәтижесінде, өз қалпын сақтайтын биологиялық белсенділігі жоғарлайды.

Жасушаға иондық сәулелену әсер тиімділігі көптеген комплексті өзара қатнастар үш кезеңде жүреді.

Бірінші кезеңде сәуле өте күрделі макромолекулалар түзілуіне, оның иондануына және қозуына әсері болады. Жасушаға 10 Гр- ң сіңуі, жасушада 3х10 ⁶ иондық макромолекуланың түзлуі жүреді. Тікелей әсер ету кезеңінде энергияның 80%-ы жұмсалады. Оның сыртында 20 дан 50%- ға дейнгі жасуша макромолекуласы жауап қайтаратын радикалдар су радиолизі кезіңінде болады.

Сіңірілген энергия макромолекулаларға көшіп, керекті жеріне барады. Белоктарда SH- топтары, ДНҚ- да хромдалған тимин тобы, липидтерде қаныққан байланыстар болуы мүмкін . Сәуле әрекетінің жасушаға әсері, зақымдауда көрсетілген физикалық стадия деп аталады.

Екінші кезеңде химиялық қайта өзгеріс, белок радикалдары, нуклеин қышқылдары, липидтердің сумен өзара әректтесуі, соған сәйкес процесстер байланысымен, сонымен қатар органикалақ асқын тотықтардың тотығуы тездейді, сөйтіп макромолекулалардың көптеген өзгерісіне әкеледі,

Жасуша органелласындағы ферменттердің босануы, ол зақымданудан соң өзгеріске түседі,белсенділік көрсетуімен ол жасушаның сәулелік зақымдануының үшінші кезеңіне сай келеді.

Жасушадағы структура санының зақымдануына қарай, радиосезімталдық дәрежесі анықталады. Тіпті ДНК -ң екі еселенуде жасушада,ДНҚ құрамы зақымданбаған бөлігіңде ұлғаяды. Сондық-тан,жасушадағы диплоидты жасушалар, гаплоидтыларға қарағанда тұрақты болады. Жасуша радиосезімталдығы зат алмасу процессінде өтетін жылдамдыққа тәуелді болады. Жасушада өтетін биосинтез процесстерінің қарқынды сипатына қарай, фосфорлану тотығуының деңгейі жоғары және өсу жылдамдығы қалыпты күйдегі жасуша қалпына қарағанда жоғары радиосезімталдыққа ие.

Соңында, соңғы сәулелену тиімділігі ол жасушалардың алғашқы зақымдануы ғана емес оның қайта қалпына келу нәтижесінде болады. Осы процестің іске асуы белок биосинтезі мен нуклеин қышқылдарының синтез процесінде жүзеге асырылады.