Радіобіологія

Питання на екзамен

1. α-розпад, наведіть приклади. Для яких елементів він характерний?

2. β⁺ -розпад, наведіть приклади. Для яких елементів він характерний?

3. β-розпад, його види та їх характеристика. Приклади.

4. Біологічний метод виявлення іонізуючого випромінювання.

5. Будова атомного ядра та причини радіоактивності хімічних елементів.

6. Ведення особистого підсобного господарства на забруднених радіонуклідами територіях. Зниження надходження радіонуклідів у продукцію сільського господарства.

7. Взаємодія γ-випромінювання з речовиною.

8. Взаємодія нейтронного випромінювання з речовиною.

9. Взаємодія речовини і іонізуючого випромінювання, одиниці вимірювання.

10. Види доз іонізуючого випромінювання, їх характеристика, одиниці вимірювання.

11. Використання ядерної енергії.

12. Гальмівне випромінювання, взаємодія цього випромінювання з речовиною.

13. Генетичні зміни під дією іонізуючого випромінювання.

14. Гостра променева хвороба, її етапи, різновиди.

15. Групи радіотоксичності. Основні принципи захисту від закритих джерел іонізуючих випромінювань.

16. Дія малих доз іонізуючого випромінювання.

17. Еквівалентна доза.

18. Експозиційна та поглинута дози.

19. Загальні аспекти біологічної дії іонізуючого випромінювання.

20. Іонізаційний метод виявлення іонізуючого випромінювання.

21. Іонізуюче і неіонізуюче випромінювання.

22. Іонізуюче і неіонізуюче випромінювання. Взаємодія речовини і іонізуючого випромінювання, одиниці вимірювання.

23. Історія розвитку радіобіології та радіоекології.

24. Калориметричний та хімічний методи виявлення іонізуючого випромінювання.

25. Класифікація радіопротекторів.

26. Критичні органи.

27. Люмінесцентний та фотографічний методи виявлення іонізуючого випромінювання.

28. Методи дезактивації.

29. Методи захисту від іонізуючих випромінювань.

30. Морфологічні зміни в організмі під впливом іонізуючого випромінювання.

31. Нейтронне випромінювання.

32. Особливості дії малих доз іонізуючих випромінювань на живі організми.

33. Охарактеризуйте поняття активність.

34. Охарактеризуйте та наведіть приклади ізотопів, ізотонів та ізобарів.

35. Очищення продукції сільського господарства від радіонуклідів технологічною переробкою.

36. Паливний ядерний цикл.

37. Поняття «доза радіації», різновиди доз, одиниці вимірювання.

38. Поняття «радіоактивність», одиниці вимірювання.

39. Предмет, мета та задачі радіобіології та радіоекології.

40. Принципи нормування радіаційного впливу. Основні регламентні величини (1-ша, 2-га, 3-тя, 4-та групи).

41. Природна радіоактивність і еволюція видів.

42. Природна радіоактивність і життєдіяльність клітин.

43. Причини радіоактивності хімічних елементів.

44. Радіаційна стимуляція.

45. Радіоактивність та одиниці її вимірювання.

46. Радіобіологічні ефекти, їх різновиди.

47. Радіосенсибілізація. Використання радіо сенсибілізаторів.

48. Радіочутливість рослин.

49. Радіочутливість тварин.

50. Рентгенівське випромінювання.

51. Системні радіобіологічні реакції.

52. Сцинтиляційний метод виявлення іонізуючого випромінювання.

53. Термоядерний синтез, наведіть приклади. Де відбувається?

54. Типи ядерних перетворень

55. Фізичні протипроменеві фактори.

56. Характеристика α-випромінювання та його взаємодія з речовиною.

57. Характеристика β- випромінювання та взаємодія його з речовиною.

58. Характеристичне випромінювання.

59. Хімічні протипроменеві фактори.

60. Хронічна променева хвороба.

1. α-розпад, наведіть приклади. Для яких елементів він характерний?

2. β+ -розпад, наведіть приклади. Для яких елементів він характерний?

3. β-розпад, його види та їх характеристика. Приклади.

Відомі такі типи радіоактивних перетворень: α-розпад, β-розпад, спонтан­ний (самочинний) поділ ядер. Ці типи радіоактивних перетворень супровод­жуються випусканням α-частинок, електронів, позитронів, γ-проміння.

У процесі α-рюзпаду ядро атома радіоактивного елемента випускає ядро атома Гелію 42Не, внаслідок чого заряд ядра атома вихідного радіоактивного елемента зменшується на дві одиниці, а масове число – на чотири. Наприк­лад, перетворення атома Радію на атом Радону можна записати рівнянням

22686Ra → 22284Rn + 42Не. Розрізняють декілька видів β-розпаду: електронний β-розпад; позитронний β-розпад; К-захват|. При електронному β-розпаді нейтрон усередині ядра перетворюється на протон, наприклад, 3215Р → 3214S + eˉ де еˉ – електрон.При випусканні негативно зарядженої β-частинки (тобто eˉ) порядковий номер елемента зростає на одиницю, а атомна маса практично не змінюється. При позитронному β-розпаді з атомного ядра виділяється позитрон β+-частинка (тобто e+|), а протон усередині ядра перетворюється на нейтрон. Наприклад 2211Na → 2210Ne + e+. Тривалість життя позитрона невелика, оскільки при зіткненні його з електроном відбувається анігіляція, що супроводжується випусканням γ-квантів. Зменшення заряду ядра радіоактивного атома на одиницю може бути викликане не тільки β+-розпадом, а й електронним захопленням, внаслідок чого один із електронів найближчого до ядра електронного шару (К-шару, зрідка L- або М-шарів) захоплюється ядром. При К-захваті| ядро атома захоплює електрон з найближчої електронної оболонки (з К-оболонки|) і один з протонів ядра перетворюється на нейтрон. Наприклад, 4019К + eˉ → 4018Ar + hν

4. Біологічний метод виявлення іонізуючого випромінювання.

Біологічний метод дозиметрії ґрунтується на використанні властивостей випромінювань, які впливають на біологічні об'єкти. Дозу оцінюють за рівнем летальності тварин, ступенем лейкопенії, кількістю хромосомних аберацій, зміною забарвлення і гіперемії шкіри, випаданню волосся, появою в сечі дезоксицитидину. Цей метод не дуже точний і менш чутливий, ніж фізичний.

5. Будова атомного ядра та причини радіоактивності хімічних елементів

Ядро́ — центральна частина атома, в якій зосереджена основна частина маси атома (більш ніж 99,9 %). Ядро має позитивний заряд, і саме від величини заряду ядра залежить, який хімічний елемент представлений атомом. У порівнянні з розмірами атома, який визначається радіусом електронних орбіт, розміри ядра надзвичайно малі — 10−15—10−14 м, тобто приблизно у 10—100 тис. разів менші від розміру самого атома.

Атомне ядро ​​складається з нуклонів — позитивно заряджених протонів та нейтральних нейтронів, близьких за масою та іншими властивостями частинок, які взаємодіють між собою через сильну взаємодію.

Ядро найпростішого атома — атома водню (ізотоп протій) — є одним протоном.

6. Ведення особистого підсобного господарства на забруднених радіонуклідами територіях. Зниження надходження радіонуклідів у продукцію сільського господарства

Основним джерелом надходження радіоактивних речовин в організм тва­рин є корми (понад 90 %), основу яких становлять рослини, і меншою мірою — вода. Заходів, що зменшують перехід радіонуклідів з корму й води у продукти тваринництва, небагато. Це правильно складені раціони і введення в них доба­вок та препаратів, що запобігають такому переходу. Збалансовані раціони дають змогу зменшити надходження 90Sr та 137Сs в організм тварини в 2-5 разів.

Головним при складанні раціонів має бути постійний контроль за ста­ном забруднення кормів радіоактивними речовинами. Так, коефіцієнти пере­ходу 90Sr та 137Сs в молоко і м'ясо корів, у раціоні яких переважають зелені трави, у 1,5-2 рази вище, ніж у тварин, основу раціону яких становлять зер­но та грубі корми. Сінний тип годівлі великої рогатої худоби більш сприяє надходженню 90Sr та 137Сs у м'ясо й молоко, ніж змішаний або силосноконцентратний раціон. Вища концентрація 90Sr спостерігається у скелеті новона­роджених телят і ягнят від корів та овець, які утримувалися протягом періоду вагітності на сінному раціоні, ніж на змішаному та концентратному.

Найбільш несприятливі умови ведення тваринництва на сільськогоспо­дарських угіддях, забруднених радіоактивними речовинами, створюються при годівлі тварин кормами з природних лук.

Важливу роль у запобіганні переходу в організм сільськогосподарських тварин '"Зг та 137Сз відіграє оптимізація мінерального живлення — кальціє- вогр і калійного.

Кальцій є одним з найважливіших елементів, необхідних для забез­печення нормального здійснення багатьох життєвих процесів. В організмі тварин кальцію належить особлива роль. Він становить основу скелета, є головним мінеральним компонентом молока. При дефіциті в організмі його місце можуть займати хімічні аналоги, серед яких і стронцій. Тому порушен­ня кальцієвого живлення може призвести до збільшення нагромадження в організмі . 90Sr Збагачення раціону на корми, які містять кальцій, додавання мінерального підкорму у вигляді вуглекислих та фосфорнокислих солей кальцію є дешевим і доступним способом захисту від проникнення 90Sr з органів травлення тварин у продукцію тваринництва.

Введення кальцію до раціону телят і поросят знизило відкладення в організмі 90Sr майже в два рази, а у корів знижує кількість 90Sr т в молоці у 8- 12 разів. При цьому збільшення його вмісту у кормах понад 80 г на добу, що є верхньою межею нормальної фізіологічної потреби тварин у цьому елемен­ті (40-80 г на добу), практично не впливає на його нагромадження.