Promjene u stanicama nakon zračenja

PREDMET:

STUDENT:

SEMINARSKI RAD

TEMA : Promjene u stanicama nakon zraenja

Sadraj

Uvod.............................................................................................................................................. 1

Bioloki efekti zraenja ................................................................................................................. 2

Indirektno djelovanje jonizirajueg zraenja ....................................................................... 2

Teorija direktnog pogotka jonizirajuim zracima ...................................................................... 3

Osjetljivost pojedinih elija i tkiva na zraenje ................................................................... 5

Ciljevi i naela zatite od ionizirajueg zraenja .......................................................................... 7

Mjerenje i ureaji za mjerenje zraenja ........................................................................................ 8

Geiger Mueller brojai ......................................................................................................... 9

Ionizacijske komore ............................................................................................................. 9

Osobni dozimetri .................................................................................................................. 10

Zdravstveni nadzor osoba koje rade u zoni ionizirajueg zraenja............................................... 11

Naini zatite od zraenja.............................................................................................................. 12

Zakljuak ....................................................................................................................................... 13

Literatura........................................................................................................................................ 14

1

Uvod

Zraenje se dijeli na prirodno i

vjetacko jonizujue zraenje. Prirodno

jonizirajue zraenje koje okruuje ljudski

organizam.dolazi iz 3 glavna izvora:

kosmiko zraenje iz svemira ukljuuje

energetske protone, elektrone, gama zrake, X

zrake. Primarni radioaktivni elementi u

prirodi su uran, torij, kalij (zato ovog

zraenja ima u pojedinom vou, kao npr

banane), radioaktivni derivati ovih

elemenata. Ovi elementi emitiraju alfa i beta

ili gama zrake, ali veina prirodnog

zaraenja potie od plina radona.

Ionizirajue zraenje i radioaktivne tvari su

prirodna i stalna pojava u okoliu te u

brojnim djelatnostima ljudi. tovie,

upotreba umjetnih izvora ionizirajueg

zraenja sve je rairenija. Izvori zraenja

danas nemaju adekvatne alternative u

medicini za dijagnostiku, terapiju te

sterilizaciju medicinskog pribora i opreme.

17 % elektrine energije u svijetu proizvodi

se u nuklearnim postrojenjima. Zraenje se

koristi za konzerviranje namirnica i hrane,

unitavanje insekata i nametnika.

Radiografski postupci u industriji ve su

rutinska tehnika u kontroli bez razaranja

kojom se otkrivaju oteenja i pukotine u

brojnim cjevovodima, posudama,

inenjerskim postrojenjima i graevinama.

Primjena radioaktivnih tvari u gospodarstvu,

poljprivredi, nauci, istraivanjima i mnogim

drugim ljudskim djelatnostima milijunima

ljudi doprinosi ne samo poboljanju kvalitete

ivljenja, ve osigurava i brojna radna

mjesta u tim djelatnostima. Kao i svaka

djelatnost, uz korisnu stranu primjena

zraenja donosi i opasnost po ivot i zdravlje

ljudi te tetne posljedice po okoli. Riziku ne

podlijeu samo oni koji rade s izvorima

ionizirajueg zraenja, ve i svekoliko

puanstvo, tako da nedovoljno kontrolirana

primjena tih izvora moe dovesti do prave

nacionalne nesree, a mogu biti ugroeni i

graani drugih drava. Brojna iskustva iz

prolosti koja su rezultirala ozraenjem

pojedinaca i rizike po ivot i zdravlje ljudi te

zagaenje okolia ukazala su na potrebu

sustavne i organizirane provedbe mjera

zatite od ionizirajueg zraenja. Drutveno

prihvaanje rizika u vezi s upotrebom

ionizirajueg zraenja uvjetovano je

efektivnom koristi koju takva upotreba

donosi. Opasnost kojom je popraeno

izlaganje zraenju ne moe se ukloniti u

potpunosti, ali ipak, rizik se mora

ograniavati i smanjivati administrativnim,

organizacijskim i tehnolokim mjerama. To

je razlog koji nalae svakoj dravnoj

zajednici obvezu izgradnje kvalitetnog i

ureenog sistema zatite od zraenja na svim

2

razinama drutvenog ustrojstva. Takva

organizacija mjera zatite obuhvaena je

jednim imenom: zatita od zraenja. Zatita

od zraenja odnosi se na sve ljude koji mogu

biti izloeni ozraenju ili posljedicama

izlaganja pa se tako vodi rauna i o buduim

naratajima koji mogu trpjeti posljedice

dosadanjeg i dananjeg izlaganja zraenju.

Bioloki efekti zraenja

Zraenje prolaskom kroz materiju,

bez obzira da li se radi o ivoj ili mrtvoj

materiji, izaziva efekat jonizacije. Dio

zrane energije koji biva apsorbovan u

materiji troi se na izbacivanje elektrona iz

atoma i stvaranje jonskih parova. U neivoj

materiji proces jonizacije ne ostavlja nikakve

posljedice. Meutim, jonizacija u tkivu

izaziva duboke bioloke promjene, koje

nastupaju ubrzo poslije ozraivanja. Ako se

jonizirajue zraenje primjenjuje u veim

dozama, uzrokuje smrt elije i odumiranje

tkiva. Ova osobina x-zraka ili bilo kojeg

drugog jonizirajueg zraenja koristi se u

lijeenju malignih tumora. Poznato je da

jonizirajue zraenje, nakon apsorpcije u

materiji, izaziva itav niz jonizacija koje u

ivim sistemima izazivaju biohemijske

promjene. Danas se smatra da jonizirajue

zraenje u materiji moe djelovati na dva

naina:

a) indirektno djelovanje jonizirajueg

zraenja,

b) teorija direktnog pogotka jonizirajuim

zracima.

Indirektno djelovanje jonizirajueg zraenja

Djelovanjem jonizujueg zraenja iz

molekule vode se izbija jedan elektron koji

odmah reaguje sa drugom molekulom vode i

nastaje drugi jonski par. H2O H2O+ + e-

H2O + e- H2O-

Kao nestabilne molekule oni odmah

disociraju na H2O+- H+ + OH H2O-- H +

OH-

3

Od normalnih jona nastaje voda ali su H i

Oh jako nestabilne i veoma reaktivne

molekule koje stvaraju slobodne radikale

HO2 i H2O2.

Ovo stvaranje radikala u tkivu traje veoma

kratko a u daljem toku kljunu ulogu igraju

slobodni radikali koji djeluju prije svega na -

SH enzimske grupe Pri emu nastaju

disulfidne grupe i tako i denaturacija

proteina i depolimerizacija

visokomolekularnih jedinjenja. Najvei broj

oteenja dogaa se ovim mehanizmom, a

samo oko 5% izravnim djelovanjem

zraenja.

Teorija direktnog pogotka jonizirajuim

zracima

Po ovoj teoriji, jedna elijska

struktura moe biti oteena jedino ako je

direktno pogodena jonizirajuom esticom.

Djelovanje zraenja na bilo kojem nivou

DNK ima odgovarajue posljedice.

Direktnim djelovanjem na DNK moe doi

do oteenja pirimidinskih baza koje su

osjetljivije od purinskih, a to dovodi do

cijepanja jednog ili oba lanca DNK; rezultat

toga su vidljivi lomovi na hromosomima

(iste promjene na purinskim i pirimidinskim

bazama mogu nastati i kao posljedica

indirektnog djelovanja zraenja u vodenoj

sredini). Kao rezultat oteenja DNK u fazi

auto reduplikacije su mutacije, a u fazi

transkripcije stvaranje funkcionalno

insuficijentnih proteina i enzima. Ovi, opet,

dovode do devitalizacije elije, njenog

ubrzanog starenja, kao i do kancerizacije.

Prema mjestu nastanka, mutacije se unutar

elije dijele na genske, hromozomske i

plazmatske. Dok se prema vrsti elije u

kojima se ove promjene odvijaju dijele na:

a) germinalne ili nasljedne, koje se

prenose na potomstvo, a nastaju

djelovanjem zraenja na spolne

elije, ovisno o jaini doze i broju

mutacija po genima, posljedice

zraenja mogu biti razliite:

kompletna sterilnost, spontani

pobaaj, mrtvorodeni plodovi ili brza

srnrt ivoroenih plodova.

b) somatske promjene, koje se

odvijaju u somatskim elijama,

prenose se na elijski klon, nastao

diobom matine elije, ali se ne

prenose na potomstvo. Somatske

mutacije nastaju u vidu

devitalizacije, ubrzanog starenja i

kancerizacije elije.

Utvreno je, na primjer, da radiolozi

deset puta ee obolijevaju od

karcinoma koe i leukemije nego

ostali ljekari.

4

Meutim, pojava da izvjesna oteenja koja

nastaju na DNK u toku zraenja prolaze bez

posljedica ukazuje na injenicu da postoje

izvjesni mehanizmi koji su u stanju da

isprave greke nastale u grai DNK.

Najnovija istraivanja ukazuju da u svim

ivim elijama postoje multienzimski sistemi

koji ispravljaju pojedina oteenja i nazvani

su reparatorni sistemi. Eksperimentalno je

utvreno da je elija najosjetljivija u doba

mitoze. Ukoliko se analiziraju sve faze diobe

elije, eksperimenti pokazu