Главная arrow При воздействии радиации на живые системы

При воздействии радиации на живые системы

Жизнь зародилась на Земле в ее теплых мелководных водоемах. И все живые организмы, включая и человека, унесли с собой и сохранили в каждой клетке тела, а также в межклеточных пространствах ту первородную воду с растворенными в ней солями и кислородом. Тело человека, при всей его сложности и совершенстве, на 65—70 %, то есть на. две трети, состоит из воды. Поэтому при воздействии радиации на живые системы любой степени сложности все начинается с элементарных актов ионизации и возбуждения молекул воды, с образования из них и растворенного кислорода активных форм последнего — радикалов и перекисей, обладающих повышенной окислительной активностью.

В гидрофобных (водоотталкивающих) органических структурах, главным образом жировых и жироподобных (липидных), радиация в присутствии кислорода вслед за ионизацией и возбуждением также вызывает образование свободных радикалов и перекисей. В силу своей химической реактивности и при доступе кислорода эти активные продукты взаимодействуют с нейтральными молекулами тех же липидов и других органических соединений (белков, аминокислот, моно- и полисахаридов), постепенно их окисляя. Развиваются, таким образом, цепные реакции окисления органических соединений, в которых инициаторами выступают образованные воздействием радиации ионы, возбужденные электронные состояния и радикалы.

Более 30 лет назад советский ученый, лауреат Нобелевской премии Н. Н. Семенов установил: цепные реакции могут быть трех типов: неразветвленные (со временем они угасают), разветвленные (в итоге каждого тура взаимодействия вместо одного радикала возникают три, и реакция протекает лавинообразно) и вырожденно-разветвленные. В последнем случае при взаимодействии молекулы и радикала образуются новый радикал и новая молекула (как при неразветвленных реакциях), но периодически вновь возникшая молекула распадается на два радикала, обусловливающие разветвление цепи.

Как показали исследования советских ученых Н. М. Эмануэля, ученика Н. Н. Семенова, и Б. Н. Та-русова, вызванное радиацией окисление органических соединений, прежде всего липидов, происходит согласно кинетике вырожденно-разветвленных реакций с постепенным вовлечением в процесс все большей массы вещества и нарастанием количества активных продуктов. Свободнорадикальные цепные реакции окисления протекают, таким образом, самоускоряясь.