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 strumień jąder helu, jest ono mało przenikliwe, można je zatrzymać np. kratką papieru,

- β (beta) - gdzie emitowany zostaje strumień elektronów lub pozytonów, jest ono dobrze absorbowane przez materię, ale można je zatrzymać np. płytka miedziana.

- γ (gamma) - wysokoenergetyczne promieniowanie, najbardziej niebezpieczne, jego zakres pokrywa się z zakresem promieniowania rentgenowskiego, zatrzymać to promieniowanie może jedynie ochronna strefa zbudowana z metali ciężkich, np. ołowiu.

Promieniowanie jądrowe może wywoływać 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 zostać skorygowane dzięki autoregulacyjnym właściwościom organizmu, inne zmiany są nieodwracalne i prowadzą
do obumarcia komórek.

Tkanki mają różną wrażliwość na promieniowanie jonizujące. Najczulsze są organy krwiotwórcze i tkanki rozrodcze, najmniej czułe są mózg i mięśnie.

Następstwa promieniowania jądrowego w organizmach żywych mogą mieć charakter:

-somatyczny - a typowym przykładem może być 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 zakończyć się śmiercią, w łagodniejszych przypadkach przejść w fazę przewlekłą stopniowo wyniszczając organizm. Przy bardzo słabych objawach choroby popromiennej w efektach odległych może nastąpić przedwczesne starzenie się, nowotwory, zaćma, białaczka, niedokrwistość.

-genetyczny - polegające na zmianie struktury chromosomów, czego następstwem są mutacje, w efekcie których wśród napromieniowanych organizmów mogą pojawiać się mutanty, czyli osobniki różniące się szeregiem cech od organizmów macierzystych. Organizmy do pewnego stopnia są w stanie same naprawić niepożądane zmiany.

Zmiany w materiale genetycznym polegają na: pęknięciu łańcucha DNA, utracie lub uszkodzeniu zasad azotowych, translokacjach w obrębie chromosomów, również translacja
i transkrypcja mogą zostać 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, kończyn,
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 kończyn. 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 ilość nowotworów, zwiększają tempo wzrostu, wpływają na płodność i zdolność reprodukcji.

Z promieniowaniem jest wiec tak jak z truciznami: jedynie dawka świadczy o toksyczności lub jego zdolnościach uzdrawiających.