Біологія. або радіаційна біологія - наука, що вивчає дію іонізуючих і неіонізуючих випромінювань на біологічні об'єкти (біомолекули. клітини. тканини. організми, популяції) [1]. Особливістю цієї науки є сувора измеряемость фактора, що зумовило розвиненість математичних методів дослідження. Іншою особливістю радіобіології є затребуваність її прикладних програм - в медицині і в радіаційного захисту [2].
Біологія, будучи самостійною комплексною науковою дисципліною, має тісні зв'язки з рядом теоретичних і прикладних галузей знань - фізіологією. цитологією. генетикою. біохімією. біофізикою. ядерною фізикою. фармакологією. гігієною і клінічними дисциплінами.
Предмет радіобіології [| ]
Фундаментальними завданнями, складовими предмет радіобіології, є:
Існують дві протилежні і однаково неправильні точки зору на опромінення і шкода його для людини - радіоейфорія і радіофобія.
Об'єкти і методи в радіобіології [| ]
Відповідно до об'єктів радиобиологических досліджень (рівнів організації живого) в радіобіології виділяють 3 розділу:
- Біологія складних систем (екологічні системи, популяції. Багатоклітинні організми, органи і тканини)
- Клітинна біологія (клітини, клітинні органели, біологічні мембрани)
- Молекулярна біологія (макромолекули, «малі молекули»).
Важливою рисою радиобиологических методів дослідження є кількісне зіставлення даного ефекту з викликала його дозою випромінювання. її розподілом в часі і обсязі реагує об'єкта.
Теоретичні аспекти радіобіології [| ]
Микола Володимирович Тимофєєв-Ресовський. Портрет, намальований Олегом Цингер (1945)
Першою кількісною теорією є теорія «точкового тепла» або «точкового нагріву» (Ф. Дессауер. 1922):
- іонізуюче випромінювання має дуже малою об'ємною щільністю в порівнянні з іншими випромінюваннями
- випромінювання має досить енергії, величина якої значно перевершує енергію будь-хімічного зв'язку
- опромінений біологічний об'єкт складається з відносно байдужих і вельми істотних для життя мікрооб'ємів і структур
- в опромінюється об'єкті при поглинанні відносно невеликий загальної енергії в окремих, випадкових і редкорасположенних мікрооб'ємах залишаються настільки великі порції енергії, що їх можна порівняти з мікролокальним нагріванням
- так як розподіл «точкового тепла» є чисто статистичним, то кінцевий ефект в клітці буде залежати від випадкових «попадань» дискретних порцій енергії в життєво важливі мікрооб'єми всередині клітини; зі збільшенням дози збільшується ймовірність таких влучень і навпаки.
Стохастична (імовірнісна) гіпотеза є подальшим розвитком теорії прямої дії випромінювань. Виразниками цієї точки зору були О. Хуг і А. Келлерер (1966). Суть їхніх поглядів полягала в тому, що взаємодія випромінювань з кліткою відбувається за принципом вірогідності (випадковості) і що залежність «доза-ефект» обумовлюється не тільки прямим попаданням в молекули і структури-мішені, але і станом біологічного об'єкта як динамічної системи.
Б. І. Тарусовим і Ю. Б. Кудряшовим було показано, що вільні радикали можуть виникати при дії радіації і в наведених середовищах - в ліпідних шарах биомембран. Ця теорія отримала назву теорії ліпідних радіотоксінов.
В даний час стався зсув парадигми від теорії мішені і потрапляння до немішенним ефектів опромінення (наприклад, ефект «свідка»).
Історія [| ]
Етапи розвитку радіобіології