hrvatski

Biološki učinci ionizirajućeg zračenja

Energija ionizirajućeg zračenja oštećuje kemijske veze u molekulama te izaziva nastanak nestabilnih i kemijski vrlo reaktivnih slobodnih radikala. Budući da stanice sadrže visok postotak vode u slobodnoj formi ili u spoju s drugim molekulama, najveći dio oštećenja makromolekula nastaje neizravno uslijed djelovanja radiolitičkih produkata vode. Ionizirajuće zračenje može i izravnim djelovanjem oštetiti katalitička mjersta proteina, izazvati fragmentaciju njihovih peptidnih lanaca ili izazvati lomove i ukrižena povezivanja u DNA lancima. Osim na razini makromolekula učinci ionizirajućeg zračenja mogu se pratiti na staničnoj razini (oštećenja membrana, kromosoma, prekidi metaboličkih putova, zastoj diobe ili stanična smrt), organizma (ograničenje trajanja života) i populacija (promjena genetičke strukture populacije uslijed smrti većeg broja organizama). Zahvaljujući dugoj evoluciji stanice su razvile niz enzimskih mehanizama kojima mogu popravljati oštećenja u DNA molekulama te očuvati integritet svojih genoma. Dok se jednolančani lomovi relativno lako popravljaju, mogućnost popravka dvolančanih lomova (oštećenja fosfatno-šećerne okosnice u oba lanca DNA) ovisi o dostupnosti enzima popravka te broju i raspodjeli lomova. U stanicama sisavaca postoje dva glavna mehanizma popravka dvolančanih lomova DNA: mehanizam homologne rekombinacije i, češći, mehanizam nehomolognog spajanja DNA krajeva kojim mogu nastati strukturne kromosomske mutacije (delecije, translokacije i dicentrični kromosomi). Pogrešan popravak DNA oštećenja može izazvati staničnu smrt ili omogućiti stanici preživljavanje uz rizik za pojavu genomske nestabilnosti i karcinogeneze.

ionizirajuće zračenje ; kromosomski lom ; DNA popravak ; radijacijska karcinogeneza

nije evidentirano