基本介紹
輻射效應,作用,
輻射效應
右圖是活細胞的分子模型：它可簡化成溶質分子和水所組成的體系，因為水是活細胞的主要成分。生物分子的輻射效應包括：①直接作用，細胞中溶質分子直接從電離輻射吸收能量，形成離子、激發態或超激發態。它們都是不穩定的，通過多種類型的反應，如分解、電子構型重排或離子－分子反應等，形成穩定的損傷分子。酶和脫氧核糖核酸(DNA)有獨特的生物活性,電離輻射使這些分子喪失活性和生物功能，這對於輻射生物效應是至關重要的。通過輻射化學研究，可以弄清什麼類型的分子損傷會關係到生物活性的喪失（滅活）。②間接作用，射線首先直接作用於溶劑水分子，形成水的輻解產物：式中eaq表示水化電子。在輻射徑跡中產生的H·、·OH和eaq經再結合反應形成H2和H2O2,有些H·、·OH和eaq自由基則逸出徑跡，提供了與溶質分子反應的可能性，通過奪氫、分解或加成反應，形成溶質分子的自由基。溶質分子自由基又繼而進行二聚、加成、歧化或氫轉移等反應，最終得到穩定的損傷產物。
活細胞的分子模型
生物物質輻射化學
活細胞的分子模型生物物質輻射化學作用
活細胞內因電離損傷的分子經過一定潛伏期（幾分鐘乃至幾天），其輻射損傷會逐漸擴大，直到最後發生可觀察的輻射生物學現象，諸如死亡、染色體畸變、有絲分裂延遲和突變等。在潛伏期中，分子的原初輻射損傷通過下列中間過程進一步擴大：①偶合反應，某些類型的分子輻射損傷通過偶合反應把損傷傳遞給其他類型分子，如胺基酸、糖類、醇類等溶質的自由基和易還原的分子(核黃素、三價鐵離子)，在缺氧條件下能相互作用；②輻射損傷模板，合成異常大分子，合成DNA、蛋白質都需用模板分子,輻射損傷的模板分子可能將其損傷以生物活性的形式傳遞給新合成的分子結構，使後者的活性與由未損傷模板所合成的大分子不再相同；③結構損傷，活性細胞內的亞細胞水平結構，包括染色體以及溶酶體等亞細胞器、內皮網、細胞膜等，與細胞功能密切相關，輻射損傷它們的組成分子，對生物功能有即刻的影響；④多酶系統，輻射損傷多酶系統，影響著各步代謝的反應速率，雖都不顯著，但各步的損傷呈加和或相乘效果，導致最終出現明顯的損傷擴大。以上四種損傷擴大過程相互作用，形成可觀察到的巨觀輻射生物效應。
利用人工培養的哺乳動物的細胞進行輻射化學研究，可排除其他類型細胞組織的干擾影響和體液因子的作用等。
