Під час дії іонізуючого випромінення уражуються також і інші біологічно активні сполуки, проте кількість клітин, що гинуть, значно менша, ніж у разі порушення структури ДНК. До таких речовин належать білки, ліпіди, вуглеводи, гормони і вітаміни.

При поглинанні білковими розчинами досить високих доз енергії випромінення (100 Гр і більше) змінюється конформація білкових молекул, відбувається їхня агрегація та деструкція. Якщо організм тварин опромінюється значно меншими дозами (приблизно 50 Гр), знижується концентрація вільних амінокислот, особливо метіоніну та триптофану, що сповільнує біосинтез білка. Зменшення вмісту сульфгідрильних груп у тканинах опроміненого організму - один з найбільш ранніх ефектів дії іонізуючого випромінення, що проявляється, мабуть, внаслідок впливу радикалів і перекисів.

Ферментні системи реагують на опромінення по різному: їхня активність може зростати, знижуватись або залишатись незмінною, проте при великих дозах вони інактивуються.

Високою чутливістю до дії іонізуючого опромінення характеризуються процеси, що супроводжуються утворенням АТР. Насамперед це окислювальне фосфорилювання у внутрішній мембрині мітохондрій.

Опромінення розчину простих сахарів високим дозами спричинює їхнє окислення і розпад, полісахаридів - зменшення в’язкості і розпад на прості сахари. При поглинанні організмами доз 5-10 Гр порушуються процеси розщеплення глюкози, знижується вміст глікогену в тканинах, змінюються властивості ряду вуглеводів.

Дія іонізуючого випромінення призводить до підвищення окислюваності ліпідів, що зумовлює утворення перекисів, до перерозподілу вмісту ліпідів в різних тканинах.

Поглинена макромолекулами енергія може мігрувати по молекулах, зумовлюючи зміни в найслабших місцях. Насідком таких процесів є порушення структури та функцій біологічних мембран, а згодом і метаболізму (розпад білків, нуклеїнових кислот).

Іонізуюче випромінення зумовлює різноманітні ушкодження внутрішньоклітинних структур. Найчутливішими до радіації у клітинах ссавців є мітохондрії та ядро. При ушкодженні мітохондрій порушуються процеси енергозабезпечення клінити. Власлідок змін у ядрі пригнічуються енергентичні процеси, порушується функція мембрани. Можливі також всі види мутацій (зміна числа і структури хромосом, структури генів), що призводить до утворення білків з порушеною структурою, які втрачають біологічну активність.

Чутливість клітин до випромінення залежить від швидкості процесів обміну, що відбуваються в них, і кількості внутрішньоклітинних структур. Клітини з великою кількістю мітохондрій менш чутливі; клітини з диплоїдним набором хромосом менш чутливі за клітини з гаплоїдним набором хромосом.

Слід зазначити, що кінцевий ушкоджуючий ефект радіації залежить від активності процесів відновлення, тому що значна частина первинних ушкоджень є потенційними і реалізується, якщо не відбуваються відновні процеси.

Дія іонізуючого опроміненя на рівні багатоклітинного організма.

Як правило, існує взаємозв’язок між рівнем розвитку організму й чутливістю до іонізуючого опроміненя. Так, багатоклітинні організми чутливіші, ніж одноклітинні; найбільшу сприйнятливість мають ссавці.

Поглинені дозі, які призводять до загибелі половини популяції (ЛД50), для різних організмів мають такі значення, Гр:

Таблиця 1.

Віди організмів | Доза опромінення | Віди організмів | Доза опромінення

Віруси | 62 - 4600 | Молюски | 120 - 200

Бактерії | 17 - 3500 | Рептилії | 15 - 500

Найпростіші | 100 - 3500 | Риби | 6 - 55

Водорості, лишайники | 300 - 17000 | Птахи | 6 - 14

Покритонасінні | 10 - 1500 | Гризуни | 8 - 15

Голонасінні | 4 - 150 | Велика рогата худоба | 1, 5 - 2,7

Комахи | 580 - 2000 | Людина | 2,5 - 3,0

Причини різної чутливості організмів до іонізуючого опромінення досконало ще не вивчено. Низьку чутливість комах і ракоподібних намагаються пояснити підвищеним вмістом в них сполук, які мають радіопротекторні властивості: у комах це каталаза, що розщеплює перекиси, а у ракоподібних - амінокислоти, аміни і поліпептиди, що беруть участь у регуляції осмотичного тиску. Чутливість ссавців до опромінення залежить від індивідуальних особливостей організмів і умов їхньої життєдіяльності. Найчутливішими до дії радіації є ембріони і немовлята, клітини яких мають високу активність росту. Підвищеною є також радіочутливість у старих особин, оскільки у них погіршуються процеси відновлення.

Ефект дії радіації залежить також від того, які саме тканини і органи зазнали опромінення. Всі органи і частини тіла теплокровних тварин і людини за своєю радіочутливстю поліляють на окремі групи.

Залежність ураження від поглинутої дози подана в Таблиці 2.

Таблиця 2.

Поглинена доза, Гр | Наслдіки | Прояв

менше 0,1 | Спадкові порушення (генетичні ефекти), які рідко виникають. | У потомстві

0, 1 - 1,0 | Віддалені наслідки (соматичні ефекти). | Через кілька років

1,0 - 2,0 | Легка форма променевої хвороби. Ослаблений імунітет. | Через кілька місяців

2,0 - 3,0 | Гостра форма променевої хвороби. | Через 1 - 2 місяці

3,0 - 10, 0 | Середня форма променевої хвроби, що переходить у важку. Ураження кісткового мозку. | Через 12 - 30 діб

10, 0 - 50, 0 | Кишкова форма променевої хвороби. | 7 - 10 діб

50 - 100 | Токсична форма променевої хвороби. | 4 - 8 діб

понад 100 | Церебральна форма променевої хвороби. | Кілька годин

3. Радіаційна безпека

Питання захисту людини від негативного впливу іонізуючого випромінювання постали майже одночас-но з відкриттям рентгенівського випромінювання і радіоактивного розпаду. Це зумовлено такими факто-рами: по-перше, надзвичайно швидким розвитком зас-тосування відкритих випромінювань в науці та на прак-тиці, і, по-друге, виявленням негативного впливу