Mehanizmi radio-biološke reakcije

jonizujuće zračenje
jonizujuće zračenje
jonizujuće zračenje
jonizujuće zračenje

Djelovanjem jonizujućeg zračenja nastaju primarni i sekundarni efekti,  a same promjene se redaju jedne za drugim u četiri faze.

Primarni efekti

  1. faza – direktno dejstvo pri čemu dolazi do apsorpcije energije zračenja i stvaranje jonskih parova
  2. fizičko hemijski proces u kojima se stvaraju slobodni radikali – veoma nestabilne i samim tim vrlo reaktivne molekule kao hidrogen peroksid i sl.

Sekundarni efekti

  1. biohemijske reakcije slobodnih radikala sa konstitutivnim molekulama organizma izazivajući u njima promjene
  2. morfološke promjene na ćelijama uzrokovane promjenom konstitutivnih materija

Zračenje može direktno da djeluje na osjetljive molekule i ako su zahvaćene vitalne materije kao enzimi, genetski materijal onda se mogu manifestovati promjene izazvane direktnim dejstvom.

Međutim mnogo češće se ustvari događa da zračenje stvara od nebitnih materija vrlo reaktivne radikale koji onda uzrokuju oštećenja. Klasičan primjer za to je kako se iz vode dobivaju radikali.

Naime jonizujuće zračenje iz molekule vode izbije jedan elektron, a taj elektron primi druga molekula vode pa tako imamo:

H2O – e = H2O+

H2O + e = H2O-

Ovi joni su veoma nestabilni i disociraju

H2O+ = H+    + OH

H2O- = H       + OH-

Normalni joni stvore molekulu vode ali H i OH nenaelektrisani su veoma reaktivni. Na njihovo dejstvo posebno su osjetljive –SH grupe u proteinima pa se stvaraju patološki bočni lanci i nastaje ireverzibilna koagulacija proteina.

SH + SH + 2OH = S-S + 2H2O

Tako stradaju enzimi posebno dehidrogenaze, adenozintrifosfataze, heksokinaze, dehidraze.

Osim njih na djelovanje jonizujućeg zračenja posebno su osjetljive molekule DNK. Pretpostavlja se da se energija zračenja apsorbuje na supramolekularne strukture DNK i aktivira timinske i citozinske prstenove  na mjestima labilne dvostruke veze i dovodi do promjena u genskom zapisu i hromozomalnih aberacija.

Oštećenja proteinskog sastava ćelije manifestuju se kako na enzimima tako i na gradivnim proteinima ćelije koji recimo čine ćelijsku membranu tako da se ekstracelularna tečnost puni kalijem, u ćelijama su blokirani enzimi a promjene u jedrama dovode do onemogućavanja reparacije ćelije i smrti ćelije. Nastaju procesi piknoze, kariolize, vakuolizacije jedra.

Radiobiloška reakcija ima karakteristike reakcije sa pragom tako da se njeno dejstvo ispoljava tek kada tkivo primi određenu dozu zračenja. Uz to treba reći da se promjene na genima akumuliraju tako da je genski efekat zračenja proporcionalan sumi svih primljenih doza u toku života.

Nisu sva tkiva jednako osjetljiva Bergonie i Tribondeaeu su formulisali zakon po kojem su tkiva više osjetljiva ako su ćelije u njima manje diferencirane i što se njihove ćelije manje dijele. Međutim i od tog pravila ima izuzetaka jer npr. nervno tkivo je izuzetno osjetljivo iako su ćelije visoko diferencirane i ne dijele se a isto važi i za limfocite koji se takođe ne dijele.

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*


Ova web-stranica koristi Akismet za zaštitu protiv spama. Saznajte kako se obrađuju podaci komentara.