пятница, 8 марта 2013 г.

Влияние радиации на организм

Обычно коротковолновое излучение в организм человека попадает из двух источников - прилетает с Солнца или выделяется из веществ при радиоактивном распаде. Прежде всего, оно способно выбить электрон с орбиты атома, что вызывает всякие химические особенности. В особо редких случаях, например, при облучении α-частицами, представляющими из себя ядра He4, когда такая частица вляпывается в ядро атома, происходит ядерная реакция, что вызывает волну нового излучения во все стороны, ну и опять же вещество меняется химически. Хотя, наверное, учитывая, что атом представляет из себя, в основном, пустое место, плотность α-излучения, достаточная для того, чтоб можно было заметить ядерные изменения внутри человека в силу того, что большая часть α-частиц просто пролетает мимо атомного ядра или уклоняется от встречи с ним (одинаковый электрический заряд), должна быть очень и очень немаленькой. Наверное, на Земле такое невоспроизводимо.

Все эти мелкие химические изменения опасны при производстве новых белков в клетках, потому что влияют на ДНК. Ну представьте себе, прилетит частица и поломает вам в одной клетке ДНК. Не надо этого бояться, в организме человека существуют способы контроля и коррекции генетической информации - как технические (с поломанного ДНК нельзя реплицировать ничего), так и административные (если при изменении ДНК всё же репликация идёт и продуцируется новый какой-то белок, то лимфоцит, заметив, что клетка производит херню, даёт ей приказ на самоуничтожение). Вирусы, наверное, портят ДНК гораздо сильнее. Что касается ионизированных атомов и разорванных молекул, то они представляют опасность только когда их много, в случае обычного радиационного фона это влияние пренебрежимо мало.

Радиационный фон измеряется в каких-то выдуманных единицах рентгенах (или зивертах). До 50 микрорентген в час фон считается безопасным. У нас вот в Зеленограде на остановке "Площадь Юности" повесили табло, которое показывает время, температуру, влажность, и радиационный фон - обычно 21-25 микрорентген в час. Бывает идёшь так, смотришь на табло, думаешь: "вот дерьмо!" И скорее прячешься от солнечной радиации в тень. В теньке-то явно поменьше будет. Если на табло не смотреть, то можно дальше идти по солнцепёку.

Так вот, собственно, клинически заметное влияние коротковолнового излучения на организм человека называется "лучевая болезнь" (клинически незаметное тоже бывает, например, сокращение времени жизни). Для меня большой интерес вызвала самая тяжёлая степень острой лучевой болезни - так называемая "смерть под лучом". Полагаю, что излучение настолько сильно ионизирует ткани организма, что химические реакции, протекающие в результате, приводят к полному изменению ткани организма. Вот взять, к примеру, белок. Выделяется четыре уровня формирование структуры белка. 1 уровень - собственно последовательность аминокислот, формирующих белок; 2 уровень - форма цепочки из первого уровня (спиралька, зигзаг, и так далее), 3 уровень - глобальное скручивание цепочки; 4 уровень - все остальные более сложно представляемые связи. При высокой плотности излучения 3 и 4 уровни скручивания белковой цепочки разлетаются сразу из-за того, что в одних местах электроны теряются, в другие места они прицепляются, ну а белковая цепочка не скрученная правильным образом неработоспособна. Разваливаются мембраны клеток, всякие внутренние структуры, которые там есть, соответственно, клетка гибнет.

Вся нервная деятельность завязана на передаче возбуждения между нейронами. Возбуждение передаётся выплеском специальных веществ - нейромедиаторов - в область между соединениями нейронов. Кстати, некоторые племена дикарей мажут наконечники стрел ядами растительного происхождения, угнетающими нейромедиаторы, то есть оцарапанный стрелой буйвол падает оттого, что от его мозга до ног очень плохо доходят сигналы "бежать". Ионизирующее излучение, помимо разрушения самих нейронов, лупит по нейромедиаторам, так что даже ещё функционирующий нейрон не может нормально передать сигнал дальше. Видимо, это ещё одна, кроме интоксикации, причина помешательства и потери сознания при облучении на более лёгких стадиях лучевой болезни, когда мозг не повреждён и после выздоровления функционирует нормально.

Но наибольший интерес вызывает всё же крайне тяжёлая степень лучевой болезни, когда человек, получив дозу излучения, несколько часов или дней ещё живёт в "фазе ходячего трупа". Так как разрушаются ДНК, то ткани, клетки которых заменяются быстрее всего, быстрее всего и приходят в негодность, например, система кроветворения и иммунная система. Потом слизистые оболочки кишечника, прочие слизистые. Они отслаиваются и отходят, то есть у человека по нескольку десятков раз в день кровавый понос. Разрушение тканей приводит к нарушению кровообращения, отёкам. Ну тут тоже всё понятно.

Единственная непонятная для меня вещь - мгновенная неудержимая рвота при получении высокой дозы облучения. Если, скажем, рвоту спустя несколько часов после облучения можно объяснить интоксикацией, влиянием токсинов (циркулирующим в крови остаткам разрушенных клеток), в том числе и на рвотный центр, то из-за чего начинается рвота сразу после облучения - для меня непонятно.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Ублюдочный Гугл поломал форму комментариев. Извините.