รังสี เมื่อฉายรังสีวัตถุชีวภาพที่มีน้ำ ซึ่งส่วนหนึ่งอยู่ในสถานะอิสระและเป็นส่วนหนึ่งของออร์แกเนลล์ ของระบบชีวภาพที่เกี่ยวข้องกัน เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่า 50 เปอร์เซ็นต์ ของขนาดยาที่ดูดซึมในเซลล์ เฉลี่ยจะตกลงบนน้ำส่วนอีก 50 เปอร์เซ็นต์ ของปริมาณที่ดูดซึม เปอร์เซ็นต์บนออร์แกเนลล์และตัวถูกละลาย ตามการแปลของพลังงานที่ถูกดูดซับในน้ำ หรือในสารพื้นฐานเราสามารถพูดถึง การกระทำทางอ้อมและโดยตรงของรังสีไอออไนซ์

เมื่อรังสีไอออไนซ์ทำปฏิกิริยากับน้ำ อิเล็กตรอนจะถูกผลักออกจากโมเลกุล ของน้ำด้วยการก่อตัวของโมเลกุลที่เรียกว่าไอออนซึ่งมีประจุบวกและลบ แผนผังกระบวนการนี้สามารถแสดงได้ดังนี้ H2O-H2O++e1 , H2O+e-1-H2O ในทางกลับกันไอออนของน้ำที่เกิดจะสลายตัวด้วยการก่อตัวของอนุมูลจำนวนหนึ่ง ซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน H2O+-H++OH , H2O–H+OH- , H+OH- H2O เป็นที่เชื่อกันว่าผลกระทบหลัก ของการได้รับรังสีเกิดจากอนุมูลเช่น H,OH

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง HO2 ไฮโดรเปอร์ออกไซด์ อนุมูลสุดท้ายซึ่งมีความสามารถในการออกซิไดซ์สูงเกิดขึ้น เมื่อน้ำถูกฉายรังสีในที่ที่มีออกซิเจน H+O2 เท่ากับ HO2 ผลผลิตของอนุมูลอิสระนี้ลดลงตามสัดส่วนของแรงดันออกซิเจนบางส่วนที่ลดลง สิ่งนี้อธิบายผลกระทบของออกซิเจนในระหว่างการฉาย รังสี ซึ่งแสดงออกในความจริงที่ว่าด้วยความเข้มข้น ของออกซิเจนที่ลดลงในระหว่างการฉายรังสี ผลกระทบของการได้รับรังสีจะลดลง ผลของออกซิเจนจะหายไป

เมื่อวัตถุทางชีววิทยาถูกฉายรังสีด้วยค่า LET สูงเช่นนิวตรอน ปรากฏการณ์นี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่า เมื่ออนุภาคทำปฏิกิริยากับสาร จะเกิดความเข้มข้นของอนุมูล OH ที่มีความเข้มข้นสูง ซึ่งจะเกิดปฏิกิริยาต่อไปนี้ OH+OH-H2O2 , H2O2+OH- H2O+HO2 , H2O2+O2H-H2O+OH+O2 ดังนั้นในกรณีนี้ออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของอนุมูล HO 2จะถูกผลิตขึ้นโดยตรงในเขตดูดซับพลังงาน ดังนั้น ปริมาณของอนุมูลออกซิไดซ์ที่เกิดขึ้น

ในกรณีนี้ไม่ได้ขึ้นอยู่กับระดับความอิ่มตัว ของสารละลายที่มีออกซิเจน อนุมูลที่เกิดจากปฏิกิริยาของรังสีกับน้ำทำปฏิกิริยากับโมเลกุล ที่ละลายของสารประกอบต่างๆ ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์อนุมูลอิสระ อายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ยาวนานกว่ามากเมื่อเทียบกับอายุของอนุมูลปฐมภูมิ ดังนั้น พวกมันอาจแสดงความสามารถในการคัดเลือกที่มากกว่า วิธีการแลกเปลี่ยนพลังงานภายใต้การกระทำของรังสีไอออไนซ์ สามารถแสดงได้ในระยะแรก

โดยการปรากฏตัวของโมเลกุลที่แตกตัวเป็นไอออนและตื่นเต้น A-A++e-1 กระบวนการที่สำคัญที่สุดที่นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงทางเคมี และทำให้เกิดความเสียหายตามมา ของสารชีวโมเลกุลคือการแยกตัวของ A ไปเป็นผลิตภัณฑ์ระดับโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกัน ซึ่งมีปฏิกิริยากับสารไวแสง เช่น O2 นอกเหนือจากกลไกการแลกเปลี่ยนพลังงานข้างต้น กระบวนการถ่ายโอนพลังงานกระตุ้นโดยการดูดซึมกลับ การดูดซึมกลับของแสงเรืองแสงตัวทำละลายโดยตัวกระตุ้น

การก่อตัวของเชิงซ้อนของตัวทำละลาย และโมเลกุลของตัวกระตุ้นด้วยการถ่ายโอนพลังงานภายในคอมเพล็กซ์นี้ การถ่ายโอนพลังงานระหว่างการชนกัน กลไกการแพร่กระจายได้ กระบวนการสร้างความเสียหายอาจเกิดจากเอฟเฟกต์การฟื้นฟู ซึ่งรวมถึงการเรืองแสงและการแปลงพลังงานกระตุ้นเป็นความร้อน ควรเน้นว่าเป็นผลมาจากการกระทำโดยตรง และโดยอ้อมของการแผ่รังสีไอออไนซ์บนสารตั้งต้นทางชีวภาพ อนุมูลทุติยภูมิที่เหมือนกันเกิดขึ้น

ซึ่งสามารถใช้เป็นคำอธิบายสำหรับความจำเพาะเฉพาะ ของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของรังสี ขั้นตอนต่อไปในการพัฒนาความเสียหายจากการแผ่รังสีต่อโครงสร้างโมเลกุล และการก่อตัวของโมเลกุลที่ไวต่อรังสี ส่วนใหญ่จะลดลงตามการเปลี่ยนแปลงของโปรตีน ไขมันและคาร์โบไฮเดรต ตัวอย่างเช่น การฉายรังสีของสารละลายโปรตีน นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงโครงแบบในโครงสร้างโปรตีน การรวมกลุ่มของโมเลกุลเนื่องจากการก่อรูปของพันธะไดซัลไฟด์

การทำลายที่เกี่ยวข้องกับการแตก ของพันธะเปปไทด์หรือคาร์โบไฮเดรต กระบวนการทั้งหมดนี้สังเกตได้จากการดูดซึมในปริมาณที่สูงเพียงพอ ตามลำดับหลายแสนเร้ดและอื่นๆ เมื่อฉายรังสีต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหมด เนื้อหาของกรดอะมิโนอิสระในเนื้อเยื่อจะเปลี่ยนแปลงก่อนสิ่งอื่นใด ด้วยการฉายรังสีทั้งหมดของสัตว์ทดลองด้วยขนาด 5 เกรย์ ระดับของเมไทโอนีน ผู้บริจาคที่สำคัญที่สุดของกลุ่มเมทิลลดลง 75 เปอร์เซ็นต์ ทริปโตเฟน 26 เปอร์เซ็นต์

ซึ่งมีผลอย่างมากต่อการเผาผลาญโปรตีน เนื่องจากขาดกรดอะมิโนอย่างน้อยหนึ่งตัวนำไปสู่การสังเคราะห์โปรตีน ที่ชะลอตัวลงอย่างรวดเร็ว การลดลงที่สังเกตได้ของเนื้อหาของกลุ่มซัลไฟดริลในเนื้อเยื่อของสัตว์ ที่ฉายรังสีเป็นหนึ่งในการเปลี่ยนแปลงการฉายรังสีที่เร็วที่สุด ในอนาคตจะดำเนินต่อไปและถึงมากกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ ของระดับเริ่มต้นในวันที่ 5 หลังจากการฉายรังสีด้วยขนาด 6 เกรย์ เป็นที่เชื่อกันว่าการหยุดทำงานของซัลฟาริล

กลุ่มเกิดจากอนุมูลอายุสั้นและต่อมาเกิดขึ้น เนื่องจากการกระทำของเปอร์ออกไซด์ที่คงอยู่ ระบบเอนไซม์ต่างๆ ทำปฏิกิริยากับการฉายรังสีต่างกัน กิจกรรมของเอนไซม์บางชนิดเพิ่มขึ้นหลังจากการฉายรังสี เอนไซม์บางชนิดลดลง และบางชนิดยังคงไม่เปลี่ยนแปลง สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าการฉายรังสีของร่างกาย ทำให้เกิดความเสียหายต่อระบบการสังเคราะห์กรดนิวคลีอิก และการกระตุ้นระบบเอนไซม์ที่ทำให้โมเลกุลขนาดใหญ่เหล่านี้เป็นขั้ว

ออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชั่นเป็นหนึ่งในกระบวนการ ที่ไวต่อรังสีมากที่สุดในเซลล์ การละเมิดกระบวนการนี้จะสังเกตได้ภายในเวลาหลาย 10 นาทีหลังจากการฉายรังสีด้วยขนาด 1 เกรย์ มันปรากฏตัวในความเสียหายต่อระบบการสร้างอะดีโนซีนไตรฟอสเฟต โดยที่กระบวนการชีวิตเดียวไม่สามารถทำได้ คอมเพล็กซ์ดีออกซีไรโบนิวคลีอิก DNA ของนิวเคลียสของเซลล์ร่วมกับโปรตีนอัลคาไลน์ RNA และเอนไซม์มีความไวสูง ภายในไม่กี่นาทีหลังจากการฉายรังสี

กรดนิวคลีอิกจะถูกปลดปล่อยออกจากดีออกซีนิวคลีโอโปรตีน และกรดนิวคลีอิกจะสะสมพร้อมกันในไซโตพลาสซึมของเซลล์ที่ฉายรังสี สันนิษฐานว่าในกรณีนี้ พันธะโปรตีนและโปรตีน-DNA ได้รับผลกระทบเป็นหลัก การฉายรังสีน้ำตาลอย่างง่ายที่มีปริมาณมาก จะนำไปสู่การออกซิเดชันและการสลายตัว ส่งผลให้เกิดกรดอินทรีย์และฟอร์มัลดีไฮด์ การฉายรังสีสารละลายของพอลิแซ็กคาไรด์ เช่น แป้งจะมาพร้อมกับความหนืดที่ลดลงอย่างเห็นได้ชัด

ลักษณะของน้ำตาลอย่างง่าย กลูโคส มอลโตสที่ขนาด 5 ถึง 10 เกรย์ การเปลี่ยนแปลงของมิวโคโพลีแซ็กคาไรด์ถูกเปิดเผย ดังนั้น ความหนืดของกรดไฮยาลูโรนิกจึงลดลงความสามารถ ในการรวมกับโปรตีนจะหายไป การฉายรังสีของมิวโคโพลีแซ็กคาไรด์อื่น เฮปารินนำไปสู่การขั้วของมันพร้อมกับการสูญเสียคุณสมบัติต้านการแข็งตัวของเลือด เมื่อมีการฉายรังสีของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด ปริมาณไกลโคเจนจะลดลงในกล้ามเนื้อโครงร่าง ตับ

รวมถึงเนื้อเยื่ออื่นๆ จำนวนหนึ่ง ตามที่สันนิษฐานไว้ อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาของระบบประสาทเซลล์ประสาทต่อการฉายรังสี นอกจากนี้กระบวนการสลายกลูโคสและก่อนอื่น ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะถูกรบกวน นอกจากนี้ยังมีการเปลี่ยนแปลงในการเผาผลาญของโพลีแซคคาไรด์ที่มีพอลิเมอร์สูง กรดไฮยาลูโรนิกและเฮปาริน ภายใต้การกระทำของรังสีไอออไนซ์กับไขมันจะเกิดเปอร์ออกไซด์ ซึ่งมีความสำคัญเป็นพิเศษในการพัฒนารังสี

ความพ่ายแพ้ของเชฟโรเลต แบบแผนปฏิกิริยาในกรณีนี้สามารถแสดงได้ดังนี้ เมื่อร่างกายได้รับการฉายรังสี เนื้อหาของไขมันและการกระจายของไขมันในเนื้อเยื่อต่างๆ จะลดลงเมื่อระดับในตับและเลือดเพิ่มขึ้น ซึ่งเห็นได้ชัดว่ามีความเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลง ของการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต นอกจากการกระตุ้นการสังเคราะห์ไขมันแล้ว ความสามารถในการออกซิไดซ์ที่เพิ่มขึ้นยังเกิดขึ้น ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของเปอร์ออกไซด์

ในเวลาเดียวกัน การก่อตัวของเปอร์ออกไซด์นั้นไม่ได้เกิด จากการกระทำโดยตรงของรังสีมากนัก เนื่องจากการยับยั้งสารต้านอนุมูลอิสระจำนวนหนึ่ง นอกจากนี้ควรสังเกตด้วยว่าผลของรังสี จะพบการเปลี่ยนแปลงในไลโปโปรตีนในโครงสร้างภายในเซลล์ โดยเฉพาะในไมโตคอนเดรียและไมโครโซม ความเสียหายที่กล่าวถึงข้างต้นต่อโครงสร้างโมเลกุล ที่เกิดจากการฉายรังสีทำให้ข้อมูลทั้งหมดที่สะสมมา จนถึงปัจจุบันในพื้นที่นี้หมดไป อย่างไรก็ตาม ข้อมูลนี้ยังคงเป็นข้อมูลเชิงคุณภาพเชิงพรรณนา

บทความที่น่าสนใจ : แรงงาน การพัฒนาแรงงานที่สำคัญทางสังคมของบุคคล