Комплексная наука | |
Радиобиология | |
---|---|
Тема | Естествознание |
Период зарождения | начало XX века |
Основные направления | радиационная генетика, радиоэкология, радиационная гигиена, радиационная эпидемиология |
Центры исследований | МРНЦ, Федеральный медицинский биофизический центр им. А. И. Бурназяна, Ливерморская национальная лаборатория, Оксфордский институт радиационной онкологии |
Значительные учёные | Н. В. Тимофеев- Ресовский |
Радиобиология, или радиационная биология — наука, изучающая действие ионизирующих и неионизирующих излучений на биологические объекты (биомолекулы, клетки, ткани, организмы, популяции)[1]. Особенностью этой науки является строгая измеряемость воздействующего фактора, что обусловило развитость математических методов исследования. Другой особенностью радиобиологии является востребованность её прикладных приложений — в медицине и в радиационной защите[2].
Радиобиология, ранее являясь самостоятельной дисциплиной, превращается сейчас в междисциплинарную науку и имеет тесные связи с рядом теоретических и прикладных, биологических и медицинских областей знаний.
Код науки по 4-значной классификации ЮНЕСКО (англ.) — 2418 (раздел — биология)[3].
Фундаментальными задачами, составляющими предмет радиобиологии, являются:
Существуют две противоположные и одинаково неправильные точки зрения на облучение и вред его для человека — радиоэйфория и радиофобия.
В соответствии с объектами радиобиологических исследований (уровней организации живого) в радиобиологии выделяют 3 раздела:
Важной чертой радиобиологических методов исследования является количественное сопоставление рассматриваемого эффекта с вызвавшей его дозой излучения, её распределением во времени и объёме реагирующего объекта.
Первой количественной теорией является теория «точечного тепла» или «точечного нагрева» (Ф. Дессауэр, 1922):
Теория «мишени или попаданий»,созданная Н. В. Тимофеевым-Ресовским с соавторами, поставила во главу угла представления о прямом действии ионизирующего излучения на клетки (30-е годы).
Стохастическая (вероятностная) гипотеза является дальнейшим развитием теории прямого действия излучений. Выразителями этой точки зрения являлись О. Хуг и А. Келлерер (1966). Суть их взглядов заключалась в том, что взаимодействие излучений с клеткой происходит по принципу вероятности (случайности) и что зависимость «доза-эффект» обуславливается не только прямым попаданием в молекулы и структуры-мишени, но и состоянием биологического объекта как динамической системы.
Б. И. Тарусовым и Ю. Б. Кудряшовым было показано, что свободные радикалы могут возникать при действии радиации и в неводных средах — в липидных слоях биомембран. Эта теория получила название теории липидных радиотоксинов.
Своеобразной интегральной теорией, объясняющей биологическое действие ионизирующих излучений является структурно-метаболическая теория (1976). Автор этой теории А. М. Кузин считает, что нарушения под действием радиации обусловлены деструкцией всех основных биополимерных молекул, цитоплазматических и мембранных структур в живой клетке.
В настоящее время произошел сдвиг парадигмы от теории мишени и попадания к немишенным эффектам облучения (например,эффект «свидетеля»).
Открытие Иваном Павловичем Пулюем (1890) и Вильгельмом Конрадом Рентгеном Х-лучей (1895), Антуаном Анри Беккерелем естественной радиоактивности (1896), Марией Склодовской-Кюри и Пьером Кюри радиоактивных свойств полония и радия (1898) явилось физической основой для рождения радиобиологии.
Этапы развития радиобиологии | |
---|---|
Первый этап
1890—1921 гг. описательный этап, связанный с накоплением данных и первыми попытками осмысления биологических реакций на облучение |
И. П. Пулюй • В. К. Рентген • А. Беккерель • М. Склодовская • П. Кюри • И. Р. Тарханов • Е. С. Лондон • Г. Е. Альберс- Шонберг • Л. Хальберштадтер • П. Броун • Дж. Осгоуд • Г. Хейнеке • | Ж. Бергонье • Л. Трибондо |
Второй этап
1922—1944 гг. |
Ф. Дессауэр • Л. Грэй • Н. В. Тимофеев- Ресовский • А. М. Кузин • Б. Н. Тарусов • Н .М. Эмануэль • Д. Э. Ли • К.Циммер • Г. А. Надсон • Г. С. Филиппов • Г. Мёллер • Л. Стадлер |
Третий этап
1945—1985 гг. дальнейшее развитие количественной радиобиологии на всех уровнях биологической организации
|
Дубинин Н. П. • Н. В. Лучник • Б. Л. Астауров • К. П. Хансон • В. И. Корогодин • В. Д. Жестяников • Л. Х. Эйдус • В. И. Брусков • Э. Я. Граевский • И. И. Пелевина • А. В. Лебединский • П. Д. Горизонтов • Г. П. Груздев • П. П. Саксонов • Ю. Г. Григорьев • Н. Л. Делоне • А. В. Антипов • В. С. Шашков • С. П. Ярмоненко • Р. В. Петров • Р. Б. Стрелков • А. А. Ярилин • П. Г. Жеребченко • Е. Ф. Романцев • В. Г. Владимиров • А. К. Гуськова • Г. Д. Байсоголов • М. П. Домшлак • С. Н. Александров • А. А. Вайнсон • А. А. Летавет • Ф. Г. Кротков • В. Я. Голиков • У. Я. Маргулис • А. В. Севанькаев • Ю. Б. Кудряшов • Е. Ф. Конопля • Л. А. Ильин |
Четвертый этап с 1986 года по настоящее время |
И. И. Сусков • В. А. Шевченко • Д. М. Спитковский • Е. Б. Бурлакова • И. Е. Воробцова • H. R. Withers • J. Ward • H. Nagasawa • J. Little • C. Mothersill • C. Seymour • O. V. Belyakov • M. Folkard • K. Prise • B. Michael • K. Baverstock • M. Joiner • B. Marples • P. Lambin • A. Brooks • T. Elsasser • M. Scholz • T. Day • G. Zeng • A. Hooker • T. Neumaier • J. Swenson • C. Pham • A. Polyzos • A. Lo • P. Yang • J. Dyball • O. Desouky • N. Ding • G. Zhou • А. Н. Котеров • А. А. Вайнсон • Y. Ogawa |
В формировании радиобиологических эффектов различают следующие стадии:
Радиационная цитология (радиобиология клетки) изучает влияние излучений на строение и функции клеток, а именно:
Основные изменения
Причины нарушений
Основные направления в радиобиологии |
---|
|
Радиобиологию изучают во многих научных центрах и университетах. Вот некоторые из них:
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .