Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Кудряшов Ю.Б. -> "Радиационная биофизика (ионизирующие излучения)" -> 182

Радиационная биофизика (ионизирующие излучения) - Кудряшов Ю.Б.

Кудряшов Ю.Б. Радиационная биофизика (ионизирующие излучения) — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. — 448 c.
ISBN 5-9221-0388-1
Скачать (прямая ссылка): radiacionnayabiofizika2004.djvu
Предыдущая << 1 .. 176 177 178 179 180 181 < 182 > 183 184 185 186 187 188 .. 210 >> Следующая

2. Принцип мишени (структурной и функциональной
гетерогенности клетки)
- Высокая энергия, дискретно поглощаемая в клетке, и отсутствие избирательного действия позволяют ионизирующим излучениям вызвать изменения любой молекулы, любой биологической системы. В биологических объектах не существует структур,
382
Заключение
испытывающих преимущественное поглощение энергии радиации; возбужденными и ионизированными оказываются белки и нуклеиновые кислоты, липиды и углеводы, молекулы воды и различные низкомолекулярные органические соединения.
- Однако неоднородные элементы клетки, поглотившие одну и ту же энергию излучения, по истечении времени (различного для каждого элемента живой системы) претерпевают изменения, приводящие к различным по степени и биологической значимости повреждениям.
- Характерные зависимости «доза-эффект» являются отражением квантованного характера взаимодействия излучения с веществом и наличия в клетках высокочувствительных критических объемов — мишеней.
- Наблюдается дальнейшая последовательность физико-химического, химического и биологического этапов лучевых изменений молекул и разнообразие их ответов на одно и то же попадание.
Исходя из упомянутых принципов попадания (дискретности) и мишеней (гетерогенности), заложивших фундамент радиобиологии, была сформулирована теория мишени, согласно которой в зависимости от интерпретации понятия радиочувствительности и биологической значимости радиобиологических эффектов в качестве клеточных мишеней рассматриваются высокочувствительные объемы — критические структуры, такие как ДНК и биологическая мембрана, лучевые повреждения которых могут быть ответственными за летальные исходы.
Если не было сомнений в том, что ДНК является критической радиобиологической мишенью, повреждение которой приводит к «генетической» гибели клеток, то в отношении признания в качестве мишени БМ ранее возникали серьезные возражения.
Фундаментальные открытия радиационной биофизики 30-50-х годов ознаменовали новый этап в теоретической радиобиологии, посвященной первичным механизмам взаимодействия ионизирующих излучений с биологическими системами. Открытие кислородного эффекта, непрямого действия излучений, возможности химической модификации лучевого поражения —* все это позволило начать исследования биофизической природы «событий попадания»,, характера поражения элементов гетерогенной живой системы и оценки значимости повреждений критических структур облученной клетки.
Важным достижением этого периода является установление роли активированной воды (активированной вследствие ее радиолиза), роли окислительных радикалов в развитии радиобиологических эффектов. Появились многочисленные исследования, показавшие, что ионизация и возбуждение вызывают не только повреждение органических молекул, но и сами эти повреждения способны передавать
Заключение
383
энергию излучения, т. е. проявляют новую повреждающую активность в отношении различных клеточных элементов. Так начала зарождаться идея усиления лучевых повреждений в последовательности радиобиологических эффектов от времени, проходящего после облучения.
Однако упомянутые открытия радиационной биофизики были ошибочно восприняты рядом радиобиологов так, «что понятие мишени расплывается и теряет реальный смысл», и не дали в то время возможности рассматривать «негенетические структуры» в качестве реальной радиобиологической мишени.
Еще в 1970 году Дертингер и Юнг отмечали, что БМ так же, как и ДНК может оказаться структурой, претерпевающей резкие изменения при одном или нескольких событиях поглощения энергии. Однако поскольку после облучения удавалось наблюдать деградацию ДНК, а не мембран или других клеточных компонентов, то, по мнению авторов, это позволяло утверждать, что «на данном этапе нельзя привести экспериментальных доказательств в пользу того, что в клетке существуют другие мишени, которые можно было бы сравнить по значимости с ДНК».
В связи с имевшейся неопределенностью в оценке фатальности для клетки повреждений БМ долгое время ей отводили скромную роль лишь «кандидата на мишень».
Новые экспериментальные доказательства в отношении радиобиологической значимости БМ, ее лучевой деградации и деградации ДНК стали появляться в результате впечатляющих достижений молекулярной биологии о роли оксирадикалов в повреждениях ДНК и БМ. Эти данные экспериментально подтвердили, а также существенно развили и дополнили представления Б. Н. Тарусова о цепном механизме лучевого поражения и о радиобиологической роли оксирадикалов и токсических продуктов перекисного окисления липидов.
Среди главных новых данных, подтверждающих идею усиления радиационных эффектов, было открытие цитогенетического действия J1PT и генотоксических оксидативных повреждений ДНК вследствие непрямого действия ионизирующей радиации.
В 1966 г. в совместном исследовании лабораторий Ю. Б. Кудряшова и Н. В. Лучника впервые обнаружено, что радиационно-индуцированные продукты окисления липидов вызывают цитогенетический эффект. Через три года была показана их способность повреждать структуру нуклеиновых кислот.
Предыдущая << 1 .. 176 177 178 179 180 181 < 182 > 183 184 185 186 187 188 .. 210 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed