Biološki efekti zračenja

Jonizacija atoma i molekula u tkivu dovodi do oštećenja ćelija. Posledice uključuju prekid bioloških funkcija.


📌 Podsetnik

Jonizacija i njene posledice

  • Jonizujuće zračenje može izazvati gubitak elektrona iz atoma, pri čemu atom postaje jon i menja hemijsko ponašanje.
  • Jonizacija dovodi do pucanja hemijskih veza, narušavanja molekula i potencialne destrukcije tkiva.
  • Jonizovani atom može prihvatiti elektron i formirati potpuno nove veze koje menjaju strukturu ćelije.

Direktno dejstvo zračenja

  • Direktno dejstvo nastaje kada jonizacija pogodi vitalni deo ćelije, npr. DNK.
  • Ishodi mogu biti:
    • ćelija preživi bez posledica
    • ćelija ugine
    • ćelija mutira → mutacije se prenose tokom deobe
  • Opasna posledica je promena životnog ciklusa ćelije → nekontrolisana deoba → nastanak tumora.
  • U medicini se primenjuje ALARA princip – postizanje maksimalnih dijagnostičkih i terapijskih efekata uz minimalnu dozu zračenja.

Indirektno dejstvo zračenja

  • Indirektno dejstvo nastaje kada zračenje jonizuje molekule koji nisu ključni za ćeliju, kao što je voda.
  • Voda se tada razlaže na H i OH grupe.
  • OH grupe mogu reagovati i formirati H₂O₂ (vodonik peroksid) – snažan oksidant koji razara ćelijske membrane i uništava ćelije.
  • Efekat je sličan ubrizgavanju otrova koji izaziva široko tkivno oštećenje.

Akutno ozračivanje – veliki dozni nivoi

  • Kada organizam primi veliku dozu u kratkom roku (minutima), ogroman broj ćelija ugine pre nego što organizam stigne da popravi štetu.
  • Javljaju se akutni radijacioni sindromi.
  • Prvi simptomi: mučnina, povraćanje, gubitak apetita.
  • Najpre stradava koštana srž zbog visokog stepena deobe ćelija.
    • Sindrom koštane srži: doze > 0,7 Gy
    • Smrtnost u 60 dana (LD50): 2,5–5 Gy
  • Nakon toga strada gastrointestinalni trakt: simptomi pri dozama ≥ 6 Gy, smrtnost 100% pri dozama > 10 Gy.
  • Kardiovaskularni sistem je pogođen pri dozama ≥ 50 Gy; bez mogućnosti oporavka.
  • Prag smrtnosti akutnog ozračivanja: oko 1,5 Gy, dok je 100% letalna doza > 10 Gy.

Hronično ozračivanje – male doze tokom dugog perioda

  • Dugotrajna izloženost malim dozama (meseci ili godine) dovodi do:
    • Genetskih posledica – oštećenja u polnim ćelijama prenose se budućim generacijama.
    • Somatskih posledica – oštećenja u drugim ćelijama dovode do pojave kancera kod ozračene osobe.
  • Svaka doza, ma koliko mala, povećava verovatnoću pojave obe vrste posledica.

Završna napomena

  • Jonizujuće zračenje uvek ostavlja biološke posledice, direktne ili indirektne, akutne ili hronične.
  • Razumevanje mehanizama dejstva ključno je za bezbednu primenu zračenja u medicini i industriji.
Podeli na:

Ne možete kopirati sadržaj ove stranice!

Scroll to Top