Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
лекции / 3 Лекция Действие ИИ.pptx
Скачиваний:
9
Добавлен:
09.11.2022
Размер:
1.74 Mб
Скачать

Доза, мощ- Последствия облучения

ность, Зв/ год

0,1 Снижение неспецифической устойчивости организма

0,05 На протяжении 5 лет сокращение про-должительности жизни на 15 месяцев

0,025 У персонала атом центра США на 1/3 больше, чем предполагается, заболева-ний раком поджелудочной железы, легких, костного мозга

0,02 Ежегодно допускается смерть от рака одного человека из 1250

0,001 Потери 18 дней жизни к 70 годам

0,0001 Допустимый предел облучения в США

Отдаленные последствия при сверхвысоких

Если увеличить дозу радиации до 10-100 Гр,

дозах

то животные погибают на 3-5 сутки, т.е. тогда, когда угнетение кроветворения еще не успело развиться.

Причина смерти в этом случае – поражение др. кри-тического органа – кишечника ("кишечная гибель").

Поражение кишечника наблюдаются и при мень-ших дозах, в диапазоне "костномозговой" гибели, но в этих условиях кишечный синдром не определяет исхода лучевой болезни, хотя и

характеризует ее тяжесть.

Наконец, при еще больших дозах радиации (200-1000 Гр) смерть скачкообразно приближается к моменту облучения (вплоть до гибели под лучом).

Все органы и клетки страдают в той или иной степени, однако непосредственной причиной

гибели служит обычно массовое разрушение

Эффекты, возникающие в результате действия

Детерминированные или

 

 

Стохастические

поро-говые (закономерные,

 

 

(вероятностные,

предоп-ределенные). При

 

 

случайные). Рак

Возникают при превышении

 

 

Характерны для

 

пороговых уровней

средних (0,2-1,0 Гр)

облучен-ия и характерны

и малых (<0,2 Гр)

послед-

для Приводит

 

 

Проявляются в

хроничес-кое

 

 

виде раковых и

ствия

облучение всего

 

 

генетиче-ских

облу-

тела или критичес-

(наследствен-ных)

чения

кого органа при

заболеваний че-рез

(лучев-

на-коплении

 

 

значительное вр-

ые ожо-

определе-нных

 

 

емя после

ги, лу-

доз. Связаны с

облучения (годы,

чевая

гибелью большо-го

десятилетия иногда

болезнь

числа клеток (лу-

даже у пото-мства).

и др.)

чевая катаракта,

Обусл. не ги-белью,

VI.ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ

 

 

ИИ

 

Лучевая болезнь

Генетические мутации

Локальные лучевые

Хромосомные

поражения

 

абберации

 

(катаракта…)

 

(раздвоение)

Лейкозы

 

 

 

Опухоль

 

 

 

Ионизирующие излучения способны вызывать

все виды наследственных изменений или

мутаций – изменение носителей генетической

информации.

хромосомные му-

генные

геномные

му-тации

тации или хромо-

(точко-вые)

(крат-ные

 

сомные

мутации

измене-ния

аберрации

(изменение

гаплоид-

(структурные и

мо-

ного числа

численные изме-

лекулярной

Виды мутаций

 

 

Геномные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хромосомные

 

 

 

Генные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изменение

 

числа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Крупные перестрой-

 

Происходят

 

 

хромосом:

 

 

 

 

 

кратно

 

ки структуры от-

за-мены,

и

 

-полиплоидия -

дельных хромосом:

делеции

 

гап-лоидному набору (2n,

-потеря

(делеция)

вставки

1 или

 

3n…)

 

 

 

 

 

или удвоение

части

нескольких

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ду-пликация)

 

 

 

нуклеотидов,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

генетичес-кого

 

или

транслокации,

 

 

 

 

 

 

 

 

материала 1

 

дупликации

и

 

 

(нарушение мейоза –

нескольк. хромосом;

инверсии

 

 

 

-

 

изменение

различных

 

 

 

тетраплоидная зигота)

ориента-ции

 

 

 

частей гена.

 

 

- анеуплоидия (некратно

сегментов хромо-сом

Когда мутации

 

гаплоидному набору)

в

отдельных

 

хро-

ведут

 

 

к

 

(синдром Дауна - трисомия

мосомах (инверсия);

изменению

 

 

по 21-й хромосоме (21-я

- перенос части гене-

лишь

одного

 

хромосома представлена 3

тического материала

нуклеотида

 

 

копиями); синдром Клайн-

с

одной

хромосомы

(часть

 

 

 

 

фельтера –

избыточная X

на другую (трансло-

нуклеиновой

-

 

хромосома

(XXY);синдром

кация). Робертсонов-

кислоты)

 

Тернера - моносомия по 1

ская транслокация -

точечные

 

Генные мутации.

Происходят замены, делеции и вставки одного или нескольких нуклеотидов, транслокации, дупли-кации и инверсии различных частей гена.

Установлено, что частота летальных мутаций возрастает прямо пропорционально дозе ИИ.

КD = N/No, где

- К – коэффициент пропорциональности возраста-ния мутаций в зависимости от дозы;

D – доза облучения;

N – общее число мутаций за вычетом контроля; Nо - число мутаций в контроле, т.е. число спон-

танных мутаций.

Установлено также, что что любая сколь угодно ма-лая доза ИИ приводит к увеличению частоты мута-ций по сравнению с уровнем спонтанных

Показано также, что фракционирование дозы

не влияет на частоту возникновения мутаций. Напри-мер, облучение в 10 Гр, примененной непрерывно или фракционно с интервалами несколько суток или даже недель, дает

одинаковый выход мутаций.

Более того, фракционное облучение белых мышей повышало частоту генных мутаций. Что возможно при синхронизации процессов

облучения и деления.

Хромосомные мутации.

В результате действия ИИ на хромосомы возни-кает большое количество хромосомных

перестроек.

При этом, различные типы этих перестроек от до-зы облучения зависят по-разному. Если частота оди-ночного разрыва находится в линейной зависимос-ти от дозы, то частота перестроек результате 2 раз-рывов возрастает

Зависимость рецессивных мутаций от дозы ИИ 1 – теоретически ожидаемая зависимость; 2- экспериментальная кривая.

с аберрациями) точно характеризует полученную дозу радиации, а при равной дозе – сравнительную R-чувствительность различных видов организмов.

Поэтому подсчет аберраций хромосом использует-ся радиобиологами для оценки дозы радиации, полученной организмом (частота поломок хромосом обратно пропорциональна выживаемости клеток).

Гр в каждой клетке человека возникает 1000 одиночных и 10-100 двойных разрывов (преимущественно в молекуле ДНК), причем каждый из последних может стать причиной

поломки хромосомы.

На основании наблюдений жителей городов Хиросима и Нагасаки ученые сделали вывод, что доза радиации, вызывающая увеличение частоты мутаций у человека в 2 раза, равняется