Strahleneinwirkung auf Zellen: Biologische Wirkungen verstehen

Einleitung

Strahlung ist ein Prozess, bei dem Energie in Form von Wellen oder Teilchen durch ein Medium oder durch den Raum übertragen wird. Es gibt mehrere Quellen von Strahlung. Die häufigsten sind die Sonne, Röntgenmaschinen, Mikrowellenherde und Kernreaktoren. Strahlung wird in ionisierende und nichtionisierende eingeteilt. Nichtionisierende Strahlung ist so benannt, weil das Energieniveau niedrig ist und sie nicht in der Lage ist, ein Elektron aus einem Atom oder Molekül zu entfernen, wie in einem Mikrowellenherd. Ionisierende Strahlung hat ein hohes Energieniveau wie UV-Strahlen und Röntgenstrahlen, um nur einige zu nennen.

Biologische Wirkungen

Es wurden viele Forschungen durchgeführt, um die biologischen Wirkungen von Strahlung auf die Zellen im menschlichen Körper zu analysieren. Wir alle haben Berichte gelesen, die nahelegen, dass Strahlung Krebs verursachen kann, wenn der menschliche Körper hohen Dosen davon ausgesetzt ist. Selbst niedrige Dosen sollen genetische und somatische Auswirkungen auf den Körper haben.

Die biologischen Wirkungen werden als zerstörerisch oder nicht zerstörerisch eingeteilt. Strahlung kann Zellen schädigen, aber dann sind die geschädigten Zellen manchmal in der Lage, sich selbst zu reparieren. Zu anderen Zeiten sterben die Zellen, aber sie würden bald durch normale biologische Prozesse ersetzt. Und es gibt Gelegenheiten, bei denen die Zellen sich nicht selbst reparieren können, was zu ausgeprägten biologischen Wirkungen führt.

Direkte Wirkung von Strahlung

Die direkte Wirkung von Strahlung bedeutet, dass, wenn eine Zelle Strahlung ausgesetzt ist, die Strahlung direkt mit den Atomen in einem DNA-Molekül oder irgendeinem anderen Bestandteil einer Zelle interagiert, der für das Überleben entscheidend ist. Diese direkte Wirkung kann sogar zur Zerstörung des lebenserhaltenden Systems führen.

Indirekte Wirkung von Strahlung

Die indirekte Wirkung von Strahlung tritt auf, wenn eine Zelle Strahlung ausgesetzt ist. Die Interaktion der Strahlung mit den Atomen im DNA-Molekül ist vernachlässigbar. Die Zelle ist jedoch nicht immun gegen Zerstörung. Dies liegt daran, dass der Hauptbestandteil der Zelle Wasser ist. Die Strahlung interagiert mit Wasser, was die Bindung des Wassers zu H und OH bricht. Diese Elemente rekombinieren mit anderen Elementen, die toxische Komponenten wie Wasserstoffperoxid (H2O2) bilden können.

Es ist auch wichtig zu verstehen, dass alle lebenden Zellen unterschiedlich auf Strahlung reagieren. Manche sind empfindlicher als andere, zum Beispiel Zellen, die sich aktiv vermehren, sind empfindlicher als andere. Die am stärksten betroffenen Zellen sind in abnehmender Reihenfolge:

• Lymphozyten und blutbildende Zellen
• Fortpflanzungs- und Magen-Darm-Zellen
• Nerven- und Muskelzellen

Die Exposition gegenüber Strahlung garantiert keine Schäden. Allerdings bedeutet mehr Strahlung auch mehr Schäden.