При подвійних розривах зшивання молекул ДНК, як правило, не спостерігається, проте останнім часом з'явилися дослідження, вказуючі на такий механізм відновлення молекул. Гальмування синтезу молекули ДНК негативно позначається на відтворенні різних білків і ферментів. Руйнування молекули РНК не приводить, як правило, до необоротних пошкоджень клітки, оскільки кількість ферментів велика і вони взаємозамінні. Загибель клітки наступає в тому випадку, якщо запас ферментів витратить раніше, ніж синтезується нова молекула РНК. Збочення біохімічних процесів виникає також унаслідок отруєння клітинних структур токсичними речовинами, що утворюються в результаті радіолізу води. Загибель клітки може наступити унаслідок одно- і двухнітевих розривів. Одним з ранніх симптомів опромінювання є паралізація зростання і розподілу клітки. Затримка розмноження може наступити при дії щодо невеликих доз іонізуючої радіації і бути оборотною і тимчасовою. Випромінювання перешкоджає мітотічеському діленню клітин. З підвищенням доз радіації в клітках наступають необоротні процеси. Спочатку виникають фізяко.--химические зрушення, зміна в'язкості, гидрофильное™, електропровідності цитоплазми, проникності клітинних оболонок і т.д. Потім наступають морфологічні порушення — набухання хромосом, хондріосом, зміна мікросом і лізосом, деформація і укрупнення ядра клітки, з'являються вакуолі в цитоплазмі. Розмноження клітки припиняється.

Для прояву променевої дії на клітку необхідний час. Миттєво вражається не більш 1 % молекул клітки. У прихованому періоді первинне променеве ураження молекул значне усь ліваєтся развитием_цепных реакцій непрямого лейгтвія. Відразу жепосле оо>^уЧения в молекулах ДНК пошкоджень не виявляється, однак-^ tiepe3 декілька годин спостерігаються одно- або двухнітевиє розриви. Якщо ці розриви множинні, клітка гине. Одночасно під дією іонізуючого випромінювання наступають радіаційні мутації. З дезорганізацією структури ДНК м зміною хромосом — носіїв ДНК — наступають зрушення ш спадкових властивостях клітки. Кількість мутацій, що є в природних умовах, значно зростає під дією іонізуючої радіації.

Змінені властивості опроміненої клітки передаються по спадку. Дезорганізація хромосом, що виявляється в зміні їх конфігурації і просторового розташування (хромосомні аберарациі), закінчується загибеллю клітки або служить причиною порушення генетичної інформації, внаслідок чого у нащадків опроміненої клітки закріплюються функціональні і морфологічні зрушення, що також веде до їх загибелі.

Якщо мутації істотно не зачіпають життєздатність клітки і її здібність до розподілу, розвивається аномальне потомство, нерідко з тенденцією до нестримного проліфератівному зростання. У таких випадках можливе виникнення променевого рякя, ^лейкозов і другихзлокачественних новоутворенні. Утворення радиационных"мутаций в статевих клітках несприятливо позначається на організмі наступних поколінь, що виявляється у вигляді спадкових хвороб.

Патологічні процеси, що виникли в клітці під дією іонізуючої радіації, можуть нормалізуватися. Це можливо на рівні молекул при виникненні хімічних реакцій продуктів іонізації або збудження з іншими молекулами або на рівні клітин. У одних випадках нормалізація може бути повною, в других—частічной. Процеси пострадіаційного відновлення розвиваються як в однорідних клітках, так і в тканинах, що містять неоднорідні елементи. Про здатність організму відновлювати життєдіяльність кліток свідчить зниження біологічної ефективності при дробовому опромінюванні.

Вище ми розглянули механізм дії іонізуючого випромінювання на клітки з позицій теорії непрямої дії, або активізованої води. До недавнього часу, а у ряді зарубіжних країн і зараз поширена теорія «мішені», заснована на положенні про пряму дію іонізуючої радіації на клітку. Ця теорія привернула увагу учених до кількісних закономірностей дії випромінювань. Теорія «мішені» припускає наявність в клітках особливо чутливих ділянок — «мішеней», радіаційне ураження яких веде до порушення процесів метаболізму в клітці і її загибелі. Згідно цієї теорії, клітки гинуть навіть при дії нікчемно малих доз опромінювання, якщо випромінювання падає на ці надрадіочутливі ділянки. Вражаюча дія іонізуючої рдіациі на ці ділянки підкоряється законам вірогідності, тобто попадання є випадковим. Враховуючи внутріклітинну диференціацію, теорія припускає, що виниклі в чутливих ділянках реакції є реакціями прямої дії на міжмолекулярні зв'язки в молекулярних структурах білка. Проте дослідники не знайшли в клітках таких утворень, які по своїй сверхрадіочувствітельності могли б виконувати роль мішеней. Крім того, теорія «мішені» не пояснює можливість посилення процесів поразки після променевої дії на клітку; механізм дії радіації на різні біологічні об'єкти; залежність зміни раджів чутливості від віку, активності обміну речовин, функціонального стану тканин. Не дивлячись на недоліки даної теорії, ряд фахівців вважає, що існує можливість прямої дії радіації і більш менш чутливі до іонізуючої радіації структурні утворення в клітках.

Радіаційні ураження в складних біологічних об'єктах, таких як вищі тварини і людина, не однотипні з такими нижчих тварин і окремої клітки. Причиною загибелі одноклітинних організмів або окремої клітки є необоротна денатурація білка, а загибель високоорганізованих біологічних об'єктів обумовлена порушенням умов їх життєдіяльності. Смертельні дози опромінювання організму не є згубними для окремих кліток. Вирощені в штучному середовищі клітки з організму ссавця, що гине від смертельної дози іонізуючого випромінювання, можуть жити тривалий час. На чутливість високоорганізованих організмів до іонізуючої радіації робить вплив значно більше число чинників, ніж на окрему клітку. Опромінювання кажана в стані сплячки смертельною дозою рентгенівського проміння не викликає яких-небудь значних патологічних процесів, тварини сплять протягом багатьох тижнів і гинуть від променевої хвороби лише