- Артикул:00-01050248
- Автор: Кудряшов Ю.Б.
- ISBN: 5-9221-0388-1
- Обложка: Твердая обложка
- Издательство: Физматлит (все книги издательства)
- Город: Москва
- Страниц: 448
- Формат: 60х90/16
- Год: 2004
- Вес: 635 г
- Серия: Учебное пособие для ВУЗов (все книги серии)
Развернуть ▼
В учебнике последовательно описываются этапы развития лучевого поражения биологических систем от первичной стадии поглощения энергии ионизирующих излучений биомолекулами до гибели клетки и организма. Специальная глава посвящена вопросу единиц измерения доз и мощностей доз облучения биологических объектов и систем. Значительное внимание уделено современным представлениям о механизмах действия ионизирующих излучений на клетку и организм в больших и малых дозах. Проблема радиационной биофизики в настоящее время особенно актуальна в связи с последствиями чернобыльских событий и других радиационных аварий, а также острой необходимостью освоения читателем биологических и медицинских аспектов действия ионизирующих излучений на живые организмы и человека
Для студентов биологов, медиков, физиков, химиков, специализирующихся по радиационной биологии и медицине, а также тех, кто работает на АЭС, на предприятиях и в учреждениях, использующих источники ионизирующих излучений и людей, проживающих в условиях повышенного фона радиоактивности
Оглавление
Предисловие автора
Введение
Глава I Ионизирующие излучения, их характеристика, дозиметрия и дозовые величины
1. Виды ионизирующих излучений, их энергия
2. Линейная передача энергии излучения
3. Международная система единиц СИ
4. Единицы активности радионуклидов и доз радиации
4.1. Активность радионуклида
4.2. Доза излучения (экспозиционная доза)
4.3. Доза облучения (поглощенная доза)
5. Методы дозиметрии
5.1. Метод ионизационной камеры
5.2. Калориметрический метод
5.3. Сцинтилляционный метод
5.4. Химические методы дозиметрии
6. Эквидозиметрия и концепция риска
6.1. Качество излучения
6.2. Эффективная доза облучения
6.3. Ожидаемые индивидуальные дозы
6.4. Концепция риска облучения
Глава II Поглощение энергии ионизирующих излучений
1. Общий принцип Гроттгуса. Дискретный характер поглощения энергии ионизирующих излучений
2. «Энергетический парадокс» в радиобиологии
3. Относительная биологическая эффективность (ОБЭ) разных видов ионизирующих излучений
4. Механизмы процессов поглощения энергии излучений
4.1. Поглощение рентгеновского и y-излучений
4.2. Поглощение нейтронного излучения
4.3. Ионизация в тканях косвенно ионизирующими частицами
4.4. Поглощение ускоренных заряженных частиц
5. Пространственное распределение ионов
5.1. Ионизация в тканях при действии тяжелых заряженных частиц
5.2. Ионизация в тканях при действии ускоренных электронов
6. Локальные характеристики поглощения энергии веществом. Проблемы микродозиметрии (М. Ф. Ломанов)
6.1, Зависимость ОБЭ от локального распределения энергии излучения
6.2. Моделирование в микродозиметрии
Глава III Зависимость биологического эффекта от поглощенной дозы излучения
1. Принцип попадания и концепция мишеней
1.1. Зависимость «доза-эффект». Количественные закономерности
1.1.1. Кривые «доза-эффект»
1.1.2. Гипотеза «точечного нагрева»
1.2. Принцип попадания и концепция мишеней
1.2.1. Одиночные и множественные попадания в мишень
1.2.2. Попадания в мишени и гибель облученных клеток
2. Математическое моделирование радиобиологических эффектов (С. В. Мамихин)
2.1. Краткое описание метода математического моделирования и его применение в биологии
2.1.1. Типы моделей
2.1.2. Подтипы моделей
2.2. Специфика моделирования в радиационных исследованиях
2.3. Эволюция математических моделей, описывающих инактивацию облученных клеток
2.4. Некоторые нетрадиционные подходы к построению радиобиологических моделей
2.4.1. Имитационное моделирование в радиобиологии
2.4.2. Стохастические модели, основанные на теории марковских случайных процессов
2.5. Примеры построения радиобиологических математических моделей
2.5.1. Моделирование нарушений системы гемопоэза при лучевом поражении
2.5.2. Клеточные модели, применяемые в радиотерапии
2.5.3. Разноуровневые («системные») модели
Глава IV Прямое действие ионизирующих излучений
1. О прямой и непрямой радиационной инактивации макромолекул
2. О структурных повреждениях и радиационной инактивации макромолекул
3. Феноменологический анализ радиационного повреждения макромолекул
3.1. Прямое действие излучения на ферменты
3.2. Прямое действие излучения на нуклеиновые кислоты
3.2.1. Инфекционность нуклеиновых кислот
3.2.2. Трансформирующая активность
3.2.3. Затравочная активность ДНК
3.2.4. Способность ДНК к образованию гибридов с мРНК
3.2.5. Способность транспортных РНК связывать соответствующие аминокислоты
3.2.6. Функциональная активность рибосом
4. Последовательность стадий прямого действия радиации
4.1. Первичные физические процессы
4.1.1. Первичные продукты радиационного превращения молекул
4.2. Физико-химическая стадия действия излучения
4.2.1. Сверхвозбужденные молекулы
4.2.2. Ионизированные молекулы
4.2.3. Судьба электронов, испущенных молекулой
4.2.4. Последовательность образования промежуточных активных частиц
4.3. Химическая стадия
4.3.1. Структурные повреждения, возникающие в облученных макромолекулах
4.3.2. Миграция энергии излучения в биологических структурах
5. Модификация лучевого повреждения макромолекул
5.1. Модифицирующее действие кислорода
5.1.1. Кислородное последействие
5.2. Влияние температуры во время прямого действия радиации
5.2.1. Температурное последействие
5.3. Роль молекул-примесей
Глава V Непрямое действие ионизирующего излучения
1. Общая характеристика непрямого действия ионизирующих излучений на макромолекулы в водных растворах
2. Биофизический анализ радиационной инактивации молекул в растворах
2.1. Радиационно-химические превращения молекул воды
2.2. Роль продуктов радиолиза воды в инактивации биоорганических молекул
2.3. Реакции радикалов органических молекул, ведущие к образованию стабильных продуктов
2.4. Количественные характеристики непрямого действия радиации в водных растворах. Эффект Дейла
2.5. Модификация радиолиза молекул в водных растворах
3. Радиационно-обусловленные изменения и радиочувствительность биоорганических молекул в растворах
3.1. Радиационно-обусловленные изменения молекул
3.1.1. Изменения белковых молекул (ферментов)
3.1.2. Радиационно-химические изменения нуклеиновых кислот
3.1.3. О радиационно-химических изменениях фосфолипидов
3.2. Радиочувствительность биомолекул
3.2.1. Радиочувствительность белков
3.2.2. Радиочувствительность нуклеиновых кислот
3.2.3. Радиочувствительность фосфолипидов
3.2.4. Сравнительная оценка радиочувствительности
4. Непрямое действие радиации в липидных растворах
4.1. Цепные свободнорадикальные реакции перекисного окисления в облучаемых липидах
4.1.1. Стадия инициирования цепи
4.1.2. Стадия развития цепной реакции (продолжение цепи)
4.1.3. Стадия обрыва цепи
4.1.4. Коррекция цепных реакций
4.2. Роль свободных радикалов липидов в непрямом эффекте инактивации биоорганических молекул
Глава VI Реакции клетки на действие ионизирующих излучений
1. От изолированных молекул к клетке
2. Об усилении первичных молекулярных повреждений
3. Прямое и непрямое действие излучений в клетках
4. Свободные радикалы в облученной клетке и методы их определения
5. Система окислительно-восстановительного гомеостаза клетки и ее изменения после облучения
5.1. Активные кислород-содержащие соединения - образование и биологическое действие в клетке в норме и после облучения
5.1.1. Активные формы кислорода
5.1.2. Активные соединения азота
5.1.3. Продукты цепных реакций перекисного окисления липидов
5.1.4. Окислительные процессы в облученной клетке
5.1.5. Радиотоксины
5.1.6. Оксиаддукты ДНК
5.2. Антиокислительные механизмы защиты облученной клетки
5.2.1. Снижение содержания молекулярного кислорода и АФК
5.2.2. Снижение уровня и активности радиотоксинов
6. Повреждения и процессы восстановления ДНК в облученной клетке
6.1. Повреждения ДНК
6.1.1. Повреждения ДНК при внешнем облучении клетки
6.1.2. Повреждения ДНК при внутреннем облучении
6.2. Репарация ДНК от повреждений
6.2.1. Ранние исследования
6.2.2. Репарация ДНК от повреждений в облученной клетке (Д. М. Спитковский)
6.3. Некоторые представления о надежности генома
6.4. Повреждения и процессы восстановления ДНК-мембранного комплекса в облученной клетке (Н. Ю. Кудряшова)
6.4.1. Повреждения ДНК-МК
6.4.2. Процессы восстановления ДНК-МК
7. Механизмы гибели и процессы восстановления клеток от радиационного поражения
7.1. Два типа гибели облученных клеток различия в зависимости от стадии клеточного цикла
7.1.1. Репродуктивная и интерфазиая гибель облученных клеток
7.1.2. Модификация лучевого поражения клеток
7.2. О механизмах радиационной гибели клеток
7.2.1. Механизм некротической гибели клеток (некроза)
7.2.2. Механизмы апоптоза
7.2.3. Общий биологический закон самоликвидации - биологический смысл апоптоза
7.3. Процессы восстановления облученных клеток
Глава VII Биологические эффекты малых доз ионизирующих излучений. Отдаленные последствия облучений
1. Лучевые реакции многоклеточных организмов
1.1. От больших (летальных) доз облучения к малым (нелегальным) дозам
1.2. Характеристика биологических эффектов облучения в малых дозах
1.2.1. Значение ультрамалых мощностей доз естественного радиационного фона
1.2.2. Эффект воздействия излучений в сверхмалых дозах. Гипер-радиочувствительность
1.2.3. Радиационный гормезис
1.3. Некоторые особенности действия радиации в нелегальных дозах
1.3.1. Радиационно-индуцированный адаптивный ответ
1.3.2. Зависимость наблюдаемых изменений от мощности дозы излучения. Эффект Петко
1.4. Общая неспецифическая реакция организмов на облучение
1.4.1. Стресс
1.4.2. Синдром липопероксидации
1.5. Отдаленные последствия облучения организмов
2. О количественной оценке биологического действия излучений в малых дозах
2.1. О биологических критериях (показателях), используемых для оценки эффектов малых доз
2.2. Биофизический подход в оценке диапазона малых доз по характеру поглощения энергии излучений (Д. М. Спитковский)
2.2.1. Анализ прохождения частицы через гетерогенную структуру клетки
2.2.2. Диапазоны доз, отличающихся по событиям поглощения энергии (малые, низкие и средние дозы)
3. Механизмы действия ионизирующих излучений в малых дозах на клетки
3.1. Мембраны в механизме действия радиации в малых дозах
3.1.1. Биологические мембраны - особый принцип организации структур в живых системах
3.1.2. Радиочувствительность мембран. Гиперрадиочувствительность
3.1.3. «Эффект свидетеля» («bystander effect»)
3.1.4. Мембранный механизм индукции радиоадаптивного ответа
3.2. Неспецифическая реакция биомембран и клеток на действие ионизирующих излучений
3.2.1. Неспецифическая реакция биологических мембран
3.2.2. Стадии неспецифической оксидативной реакции клетки
4. Радиационно-индуцированная нестабильность генома (В. К. Мазурик, В. Ф. Михайлов)
4.1. Варианты проявления нестабильности генома
4.1.1. Соматические клетки и спонтанные мутации
4.1.2. В-лимфоциты - представители клеток с функциональной нестабильностью генома
4.1.3. Перманентная (генетически наследуемая) нестабильность генома
4.2. Характеристика некоторых проявлений радиационно-индуцируемой нестабильности генома
4.2.1. Эпигенетическое наследование при радиационно-индуцированной нестабильности генома
4.2.2. Возможная роль «эффекта свидетеля»
4.2.3. Механизмы реализации нестабильности генома
4.3. Биологическое значение радиационно-индуцированной нестабильности генома
Заключение
Рекомендованная литература
Материалы международных конгрессов, съездов, конференций по радиобиологии
Список сокращений, символов и некоторых условных терминов
Предметный указатель
Указатель имен
Рекомендуем
