Wpływ promieniowania jądrowego na komórki żywe.

Promieniowanie jądrowe to emisja pochodzących z jąder atomowych. Zachodzi ono

podczas przemiany promieniotwórczej lub w wyniku przejścia stanu wzbudzonego jądra

do stanu o niższej energii. Rodzaj wysyłanego promieniowania oraz jego energia zależy

od rodzaju przemiany jądrowej.

W zależności od emitowanej cząstki wyróżnia się promieniowanie:

- α (alfa) - gdzie emitowany jest strumieo jąder helu, jest ono mało przenikliwe, można je

zatrzymad np. kratką papieru,

- β (beta) - gdzie emitowany zostaje strumieo elektronów lub pozytonów, jest ono dobrze

absorbowane przez materię, ale można je zatrzymad np. płytka miedziana.

- γ (gamma) - wysokoenergetyczne promieniowanie, najbardziej niebezpieczne, jego zakres

pokrywa się z zakresem promieniowania rentgenowskiego, zatrzymad to promieniowanie może

jedynie ochronna strefa zbudowana z metali ciężkich, np. ołowiu.

Promieniowanie jądrowe może wywoływad wiele skutków, przy czym zależą one głownie od:

-porcji promieniowania,

-natężenia promieniowania,

-czasu ekspozycji materiału żywego na promieniowanie,

-stadium rozwojowego organizmów żywych - najbardziej wrażliwe są płody,

-rodzaju tkanki narażonej na promieniowanie.

Promieniowanie jądrowe jest promieniowaniem jonizującym, rozbija ono cząsteczki

np. wody na wolne rodniki, które agresywnie reagują z cząsteczkami prawidłowymi

w organizmie (dotyczy to substancji budulcowych, funkcyjnych jak również i szlaków

metabolicznych i innych przemian biochemicznych). Powoduje to zakłócenia

w funkcjonowaniu komórek. Niektóre zakłócenia mogą zostad skorygowane dzięki

autoregulacyjnym właściwościom organizmu, inne zmiany są nieodwracalne i prowadzą

do obumarcia komórek.

Tkanki mają różną wrażliwośd na promieniowanie jonizujące. Najczulsze są organy krwiotwórcze

i tkanki rozrodcze, najmniej czułe są mózg i mięśnie.

Następstwa promieniowania jądrowego w organizmach żywych mogą mied charakter:

-somatyczny - a typowym przykładem może byd choroba popromienna, cechująca się: ogólnym

osłabieniem, mdłościami, zmianami we krwi, obniżoną odpornością, wypadaniem włosów,

krwawymi wybroczynami w tkankach. W zależności od dawki promieniowania, długości

ekspozycji, choroba popromienna może zakooczyd się śmiercią, w łagodniejszych przypadkach

przejśd w fazę przewlekłą stopniowo wyniszczając organizm. Przy bardzo słabych objawach

choroby popromiennej w efektach odległych może nastąpid przedwczesne starzenie się,

nowotwory, zadma, białaczka, niedokrwistośd.

-genetyczny - polegające na zmianie struktury chromosomów, czego następstwem są mutacje,

w efekcie których wśród napromieniowanych organizmów mogą pojawiad się mutanty, czyli

osobniki różniące się szeregiem cech od organizmów macierzystych. Organizmy do pewnego

stopnia są w stanie same naprawid niepożądane zmiany.

Zmiany w materiale genetycznym polegają na: pęknięciu łaocucha DNA, utracie lub uszkodzeniu

zasad azotowych, translokacjach w obrębie chromosomów, również translacja

i transkrypcja mogą zostad zaburzone na wskutek otrzymania wysokiej porcji promieniowania,

co prowadzi do utworzenia błędnych typów białek. Mutacje w obrębie DNA w okresie

płodowym powodują nieprawidłowe wytworzenie organów, kooczyn,

w najgorszych przypadkach płód staje się letalny.

Przykładem tragicznych skutków ekspozycji promieniowania jądrowego na organizmy żywe jest

awaria elektrowni atomowej w Czarnobylu , mająca miejsce 26.04.1986r, gdzie

na wskutek napromieniowania parędziesiąt ludzi umarło, kilkaset zachorowało, gdzie rodziły się

dzieci z wodogłowiem, 6 palcami u nóg bądź bez kooczyn. Zmutowane również rodziły się

zwierzęta, a teren skażony miał zasięg 30 km wokół Czarnobyla.

Oczywiście istnieją przypadki, ze promieniowanie nie ma wpływu na komórki żywe.

Do niektórych typów promieniowania organizmy przystosowały się w toku ewolucji,

tj. promieniowanie pochodzące z przestrzeni kosmicznej i od naturalnych pierwiastków

radioaktywnych znajdujących się w skorupie ziemskiej. Organizmy żywe ulegają

napromieniowaniu wewnętrznemu z pierwiastków radioaktywnych, które dostają się do

komórek wraz z pokarmem, wodą i powietrzem.

Wysokie dawki promieniowania mają charakter toksyczny dla organizmów. Male ilości

promieniowania jonizującego dają pozytywne wyniki, np. zmniejszają ilośd nowotworów,

zwiększają tempo wzrostu, wpływają na płodnośd i zdolnośd reprodukcji.

Z promieniowaniem jest wiec tak jak z truciznami: jedynie dawka świadczy o toksyczności lub

jego zdolnościach uzdrawiających.