- •С.И. Кулиев
- •Часть 1
- •1.1. Цели и задачи дисциплины, её место в учебном процессе
- •1.2. Основные требования к знаниям и умениям
- •1.3. Межпредметные связи
- •1.4. Программа курса «Радиобиология» Введение
- •1. Физические основы радиобиологии
- •2. Основы радиоэкологии
- •3. Токсикология радионуклидов
- •4. Биологическое действие ионизирующих излучений
- •5. Гигиенические аспекты радиационной безопасности
- •6. Излучение как инструмент исследования
- •1.6. Распределение часов по семестрам и видам занятий
- •1.7. Тематический план лекций
- •1.8. Тематический план лабораторно- практических занятия, их содержание и объем в часах
- •1.9. Вопросы к лабораторно- практическим занятиям Занятие № 1 Радиоактивность. Взаимодействие различных видов ии с веществом
- •Занятие № 2 Токсикология радионуклидов Биологическое действие ии
- •Занятие № 3 Радиационные повреждения на различных уровнях организации Радиационная безопасность
- •1.10. Контрольные вопросы для подготовки к зачёту
- •1.11. Основная и дополнительная литература
- •Часть 2
- •Раздел 1 (лекции № 1–2) радиобиология как предмет. Физические основы радиобиологии
- •После изучения данного раздела Вы должны будете
- •Глава 1.1. Радиобиология как предмет
- •1.1.1. Радиобиология как предмет
- •Задачи радиобиологии:
- •1.1.2. История открытия радиации
- •1.1.3.Три этапа развития радиобиологии
- •Глава 1.2. Физико-химические основы радиобиологии
- •1.2.1. Характеристика атомного ядра
- •1.2.2. Ядерные силы, дефект массы
- •1.2.3. Типы ядерных превращений
- •1.2.4. Закон радиоактивного распада
- •1.2.5. Активность радиоактивного элемента
- •Основные физические величины, используемые в радиационной биологии
- •Глава 1.3. Природа ионизирующих излучений
- •1.3.1. Виды ии
- •Энергия квантов и длины волн различных природных излучений
- •1.3.2. Взаимодействие радиоактивных излучений с веществом
- •Раздел 2 (лекции № 3–4) основы радиоэкологии
- •Глава 2.1. Естественный и антропогенный радиационный фон
- •2.1.1. Космическое излучение, его природа, характеристики.
- •2.1.2. Естественный радиационный фон
- •Действие ионизирующего излучения на внешнюю среду
- •2.1.3. Радиоактивные элементы земных пород и пищи
- •Характеристики основных изотопов
- •2.1.4. Семейства радиоактивных элементов
- •Семья радионуклидов урана
- •2.1.5. Радиационные пояса Земли
- •Глава 2.2. Антропогенный радиационный фон
- •2.2.1. Искусственные источники ии
- •2.2.2. Деление и синтез ядер
- •2.2.3. Строительные материалы
- •Глава 2.3. Перемещения радиоактивных веществ в биосфере
- •2.3.1. Общие закономерности
- •2.3.2. Поведение радионуклидов в атмосфере
- •2.3.3. Поведение радионуклидов в почве
- •Классификация химических элементов по коэффициентам накопления
- •2.3.4. Поведение радионуклидов в воде
- •Глава 2.4. Экологические проблемы атомной промышленности
- •2.4.1. Радиоактивные отходы
- •Классификация жидких и твердых радиоактивных отходов по удельной радиоактивности
- •Классификация твердых радиоактивных отходов по уровню радиоактивного загрязнения
- •2.4.2. Возможности технических средств радиационной разведки (рдр)
- •Раздел 3 (лекции № 5–7) биологическое действие ионизирующего излучения на живые объекты
- •После изучения данного раздела Вы должны будете
- •Глава 3.1. Токсичность радионуклидов
- •3.1.1. Факторы, обуславливающие токсичность радионуклидов
- •Коэффициенты относительной биологической эффективности (обэ) для разных видов излучения
- •Типы распределения радиоактивных элементов в организме
- •3.1.2. Классификация радионуклидов по их токсичности для человека и животных
- •Глава 3.2. Накопление радионуклидов в органах и тканях
- •3.2.1. Особенности биологического действия инкорпорированных радионуклидов
- •3.2.2. Биологическое действие инкорпорированного j131
- •3.2.3. Биологические эффекты при внутреннем облучении i37Cs
- •3.2.4. Комбинированное действие инкорпорированных Cs137 и j131
- •Глава 3.3. Механизм биологического действия ии
- •3.3.1. Прямое и непрямое действие радиации
- •3.3.2. Свободнорадикальные процессы
- •3.3.3. Теории непрямого действия ии. Теория липидных радиотоксинов
- •Глава 3.4. Воздействие ии на различных уровнях
- •3.4.1. Этапы воздействия
- •3.4.2. Молекулярный уровень
- •3.4.3. Репарационные системы
- •3.4.4. Клеточный уровень
- •3.4.5. Восстановление после облучения на клеточном уровне
- •3.4.6. Радиочувствительность
- •Средняя летальная доза в рентгенах
- •3.4.7. Радиочувствительность клеток костного мозга и крови. Закон Бергонье-Трибондо
- •Глава 3.6. Радиочувствительность организмов и тканей
- •3.6.1. Радиочувствительность при внешнем облучении
- •3.6.2. Тканевая радиочувствительность
- •3.6.3. Механизмы радиоэмбриологического эффекта и оценка его последствий
- •3.6.4. Общие принципы функционирования самообновляющейся системы на примере костного мозга
- •Глава 3.7. Лучевая болезнь человека
- •3.7.1. Лучевая болезнь человека как биологический эффект
- •Шкала зависимости биологических эффектов при общем облучении организма
- •3.7.2. Олб при относительно равномерном облучении
- •3.7.3. Острые лучевые поражения при неравномерном поражении
- •Глава 3.9. Хроническая лучевая болезнь и влияние малых доз радиации
- •3.9.1. Хроническая лучевая болезнь
- •3.9.2. Действие малых доз радиации
- •Минимальная абсолютно летальная доза для различных видов
- •Принципиальные отличия между облучением в больших и малых дозах
- •3.9.3. Опосредованные эффекты облучения
- •Глава 3.10. Отдаленные последствия облучения
- •3.10.1. Формы и проявления отдалённых последствий
- •3.10.2. Механизм отдалённых последствий
- •Глава 3.11. Процессы восстановления в облучённом организме
- •3.11.1. Кинетика восстановления организма после тотального облучения
- •3.11.2. Фазное изменение радиорезистентности организма в раннем пострадиационном периоде
- •Раздел 4 (лекции № 8)
- •4.1.2. Планируемое повышенное облучение
- •Глава 4.3. Требования к ограничению облучения населения
- •4.3.1. Ограничение техногенного облучения в нормальных условиях
- •4.3.2. Ограничение медицинского облучения
- •4.3.3. Санитарные правила
- •Определение класса работ в лаборатории
- •Раздел 5 (лекция № 9) ионизирующее излучение на службе у человека
- •5.1. Циклотрон и его применение
- •5.2. Использование радиоактивных изотопов в качестве индикаторов (меченых атомов)
- •5.3. Датировака событий с помощью радиоуглерода
- •5.4. Радиобиология – Продовольственной программе
- •Оптимальные условия совместного использования облучения и умеренного нагрева для продления сроков хранения фруктовых соков
- •Продление сроков хранения свежей рыбы и морских продуктов при гамма-облучении
- •Учебное издание
- •Радиобиология Курс лекций
- •210038, Г. Витебск, Московский проспект, 33.
6. Излучение как инструмент исследования
6.1. Использование излучений для исследований в биологии и медицине.
Трансмиссионные источники. Исследование структуры биомолекул.
6.2. Рентгенодиагностические методы: рентгенография, томография.
6.3. Эмиссионные источники. Радиоизотопные методы исследования биохимических реакций, состава и механизма ДНК и белка. Эмиссионная гамма- томография. Позитронная томография.
6.4. Лучевая терапия, области применения, виды применяемых излучений.
1.6. Распределение часов по семестрам и видам занятий
|
Специальности |
Курс |
Семестр |
Форма обучения |
Лекции (часы) |
Лаб.-практ. работы (часы) |
Форма контроля | |
|
Зачёт |
Экзамен | ||||||
|
спец. 1-33 01 01 «Биоэкология», |
4 |
8 |
ДО |
22 |
6 |
+ |
- |
|
1-02 04 04-03 «Биология. Охрана природы». |
4 |
8 |
ОЗО |
6 |
2 |
+ |
- |
1.7. Тематический план лекций
|
№ |
Тема |
Содержание |
Объём (часы) |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1 |
Радиоактивность. Взаимодействие различных видов ИИ с веществом. |
Предмет радиобиологии. Связь радиобиологии с другими дисциплинами. Структура современной радиобиологии. Характеристика атомного ядра. Ядерные силы. Дефект массы. Типы ядерных превращений. Закон радиоактивного распада. Радиоактивность. Радиоактивное излучение. Радиоактивный распад. Виды радиоактивности. Постоянная радиоактивного распада. Период полураспада. Активность радиоизотопов и единицы активности. |
2 |
|
2 |
Характеристика ионизирующих излучений и их взаимодействие с веществом. |
Природа ИИ, их характеристика. Типы ядерных превращений. Взаимодействие различных видов ИИ с веществом. Закон ослабления. Линейный коэффициент ослабления. |
2 |
|
3 |
Основы радиоэкологии. Источники радиации техногенного и природного происхождения. |
Космическое излучение, его природа, характеристики, воздействие на природную среду. Вторичное излучение и его воздействие на человека, животный и растительный мир. Место космического излучения в естественном радиационном фоне. Естественные радионуклиды земного происхождения. Семейства радиоактивных элементов. Ядерный и термоядерный синтез.
|
2 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
4 |
Радиоактивное загрязнение окружающей среды. |
Общие закономерности перемещения веществ в биосфере. Поведение радионуклидов в атмосфере. Поведение радионуклидов в почве. Поведение радионуклидов в воде. Радиоактивные отходы атомной промышленности.
|
2 |
|
5 |
Токсикология радионуклидов |
Факторы, обуславливающие токсичность радионуклидов. Классификация радионуклидов по их токсичности для человека и животных. Накопление радионуклидов в органах и тканях и выведение их из организма. Метаболизм и токсикология определённых радионуклидов. |
2 |
|
6 |
Биологическое действие ИИ |
Механизм биологического действия ИИ. Теории прямого и непрямого действия радиации. Этапы воздействия ИИ на биологические объекты. Опосредованное действие радиации. Отдалённые последствия облучения. |
2 |
|
7 |
Радиационные повреждения на различных уровнях организации |
Повреждение структуры макромолекул. Действие излучения на клеточный цикл. Радиочувствительность клеток в разные фазы клеточного цикла. Репарационные системы. Виды гибели клеток и её причины. Пути поступления радионуклидов в организм. Распределение инкорпорированных нуклидов в организме и их действие на органы и ткани. Радиочувствительность органов и тканей при внешнем облучении. |
6 |
|
8 |
Гигиенические аспекты радиационной безопасности. |
Пути снижения внутреннего и внешнего облучения. Способы уменьшения поступления радионуклидов в организм. Пути выведения радионуклидов. Продукты питания. Переработка и приготовление пищи. Режим питания. Витамины. Продукты, обладающие антимутагенным и радиопротекторным действием. Адаптация организма к действию радиации. |
2 |
|
9 |
Использование излучений для исследований в медицине и биологии. |
Использование излучений для исследований в медицине и биологии. Трансмиссионные источники. Исследование структуры биомолекул. Рентгенодиагностические методы. Эмиссионные источники. Радиоизотопные методы исследования биохимических реакций, состава и механизма синтеза ДНК и белка. Эмиссионная гамма- томография. Позитронная гамма- томография Лучевая терапия. Области применения, виды излучений и их особенности. |
2 |
|
Всего 22 | |||