0000087 (2)

sób istotny od jego izotopów stałych pod względem chemicznym, przez co należy rozumieć przede wszystkim rodzaje wiązań, jakie tworzą one z innymi pierwiastkami. W kinetyce reakcji chemicznych na ogół też zachowują się jednakowo. Izotopy promieniotwórcze mają przy tym tę cenną zaletę, że są łatwo wykrywalne dzięki emitowanemu przez nie promieniowaniu.

Wprowadzenie do hiocząsteczki atomu promieniotwórczego zamiast stabilnego pozwala śledzić losy tej cząsteczki w ustroju w toku właściwych jej przemian metabolicznych, co nie jest możliwe metodami chemicznymi. Fakt, że atomy promieniotwórcze w różnych cząsteczkach nie rozpadają się równocześnie, lecz emisja promieniowania jest rozłożona w czasie, pozwala na wielokrotny pomiar promieniowania i śledzenie losów znakowanych cząsteczek w czasie i przestrzeni.

Czułe metody detekcji pozwalają wykrywać promieniowanie emitowane przez pojedyncze atomy promieniotwórcze. Dzięki temu do śledzenia badanej przemiany wystarcza znikoma ilość cząsteczek znaczonych. Fakt ten ma bardzo istotne znaczenie, gdyż:

1)    ilość substancji znaczonej wprowadzonej do ustroju lub badanego cyklu metabolicznego jest tak mała, że nie może zakłócić normalnego przebiegu procesów fizjologicznych lub badanej przemiany,

2)    promieniowanie emitowane przez tę niewielką liczbę znaczonych cząsteczek ma tak znikome natężenie, że nie wpływa ujemnie na strukturę i funkcje komórek. Istnieje wiele sposobów praktycznego wykorzystania metody znaczonych atomów.

Metoda zmiany aktywności w czasie może być stosowana zarówno w badaniach analitycznych, jak również w badaniach in vitro. Zwierzęciu podaje się np. dożylnie izotop promieniotwórczy w związku A służącym do syntezy biologicznej związków B i C. W następstwie wbudowania znaczonych atomów, związki B i C stają się radioaktywne tym bardziej i tym szybciej, im intensywniejsza jest ich synteza. Miarą aktywności związków B i C, po ich wyodrębnieniu z ustroju metodami chemicznymi, jest aktywność właściwa: A_w/ = = A/m, gdzie: A — aktywność badanego związku, m — jego masa. Miarą aktywności właściwej potasu wymienialnego w tkance jest:

_t    x aktywność promieniotwórczego K w tkance

masa stabilnego potasu

Badając aktywność właściwą tkanek, narządów lub płynów ustrojowych, względnie aktywność właściwą składników biochemicznych różnych przemian metabolicznych można śledzić drogi metabolizmu oraz rozprzestrzenianie się pierwiastków i związków znaczonych w ustroju.

Metoda rozcieńczenia izotopowego pozwala na oznaczenie stężenia lub objętości składnika mieszaniny. Stosowana jest głównie w biochemii i chemii analitycznej. Istota tej metody jest prosta:

Chcemy oznaczyć objętość V składnika S w ustroju, np. objętość osocza we krwi zwierzęcia. W tym celu znakuje się odpowiednim izotopem małą ilość V₁ tej substancji. Niech aktywność jednostki objętości tej substancji wynosi A. Ponieważ całkowita aktywność objętości V» czyli V_iA, musi być równa całkowitej aktywności po jej wymieszaniu z objętością V, czyli (V+ y^B, będzie:

V₁A=(V+V₁)B

25*

387