•Ранняя реакция на облучение –
торможение синтеза ДНК
•После облучения вновь образованные молекулы ДНК составляют ½ нормы.
•Качественные отличия: уменьшение содержания тимидина, приводящее к нарушению деления клеток.
Наиболее выражены нарушения в р/чув-ных тканях.
Снижение синтеза ДНК обусловлено
- ингибированием процессов синтеза ферментов, участвующих в редупликации ДНК;
- структурными повреждениями ДНК- матрицы, снижающими ее затравочную способность.
Это отражается и на синтезе РНК (прежде всего - информационной РНК).
Синтез РНК считают относительно радиоустойчивым процессом.
Деградация хроматина при лучевом поражении является радиобиологической основой
феномена дезоксинуклеозидурии —
повышенной экскреции дезоксинуклеозидов с мочой из облученного организма.
Обмен нуклеиновых кислот – наиболее
чувствительное звено в обмене веществ при действии ионизирующей радиации.
Повреждения
нуклеопротеинов
А.М.Кузин:
...Повреждение нуклеопротеинов клетки занимает одно из центральных мест в цепи биологических повреждений ионизирующей
радиацией...
Ослабление связей между ДНК и гистоном →изменение конформации хроматина, его деконденсации → нарушение доступности ДНК для ферментов репарации.
Нарушение “белковой защиты” ( распад комплекса ДНК-гистон ) → облегчает доступ мутагенов к ДНК.
Повышение активности ядерных протеаз и нуклеаз → увеличение содержания в
клетке свободной ДНК, измененных
гистоновых белков, азотистых
оснований.
Изменения нуклеопротеинового обмена предшествуют, соответствуют и следуют за развивающимися в тканях деструктивными процессами (атрофическими процессами в тестикулах, аплазией кроветворной ткани, изменениями слизистой кишечника).
Содержание нуклеопротеинов в тканях головного мозга, печени наблюдают при высоких дозах облучения (80 – 90 Гр).
Нарушения белкового обмена
Образующиеся свободные радикалы приводят к разрыву N–гликозидной связи, образованию амида, кетокислоты и
гидроперекисного радикала → нарушение
структуры белка:
разрыв дисульфидных мостиков, водородных связей, полипептидной цепи;
образование сшивок между полипептидными цепями;
отщепление аммиака, сероводорода;
окисление сульфгидрильных групп и ароматических аминокислот;
конформационные изменения вторичной и третичной структуры белка.
«Горячими точками» (уязвимыми участками) в белке являются места локализации атомов двухвалентной серы или спаренные (конденсированные) циклы триптофана.