Was macht Strahlung für lebende Zellen?

Die Auswirkungen der Strahlung auf lebende Zellen variieren je nach Typ, Intensität der Exposition und der Zelle.Für unsere Zwecke bezieht sich „Strahlung“ auf eine Emission ionisierender Energie wie Neutronen, Photonen und hochenergetische Partikel wie Gammastrahlen.Es gibt eine Reihe verschiedener Typen, darunter kosmische Strahlung aus dem Weltraum, terrestrische Strahlung, die durch radioaktive Elemente im Boden emittiert wird, und das, was von Menschen hergestellt wird, wie die durch die Detonation einer Atombombe freigesetzt.

Lebende Zellentatsächlich mit einer angemessenen Menge an Strahlung umgehen;Zum Beispiel in den USA rund 360 Millirems pro Jahr.Millirems sind übrigens Einheiten einer Dosierung;Sie werden verwendet, um die Ergebnisse der Exposition aus Dingen wie Röntgenstrahlen in Krankenhäusern zu berechnen.Das tödliche Expositionsniveau variiert zwischen Individuen und hängt von der Art der Exposition ab.Eine einzige Belichtung ist beispielsweise bei rund 300.000 Millirems tödlich, während höhere Dosierungen toleriert werden können, wenn sie im Laufe der Zeit verlängerte Expositionen sind.

Bei niedrigen Werten kann Strahlungsschäden durch lebende Zellen ohne negative Auswirkungen repariert werden.Höhere Dosen können dazu führen, dass eine Zelle steril wird, oder sie können die Fähigkeit der Zellen stören, sich richtig zu reproduzieren und Mutationen zu verursachen.Viele Krebserkrankungen sind beispielsweise mit Strahlenexposition verbunden, die Zellen verwirrt und dazu führen, dass sie mutiert und schnell reproduzieren.Bei extrem hohen Dosen verursacht Strahlung den Zelltod durch einen Prozess, der als Thermalisation bezeichnet wird und der im Grunde genommen eine Zelle von innen nach außen kocht.Im ersten Sinne, direkte Strahlungswirkung, schadet es einem Molekül direkt;Beispielsweise, wenn Strahlung ein DNA -Molekül beeinträchtigt, was zu Zellschäden führt.Es kann auch indirekte Schäden verursachen, indem es ionisierende Moleküle in potenziell toxische Verbindungen verwandelt, die mit gesunden Molekülen interagieren und Schäden verursachen.Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff und Kohlenstoff sind alle sehr anfällig für die Ionisation;Unglücklicherweise für lebende Zellen bilden diese Elemente einen großen lebenden Organismus.

In sehr hohen Dosen verursacht Strahlung massive Organ- und Gewebeschäden, die zu umfangreich sind, als dass der Körper repariert werden kann.Dies verursacht akutes Strahlungssyndrom, auch als Strahlenkrankheit bezeichnet.Dieser Zustand ist oft extrem schmerzhaft und unangenehm und führt zum Tod.Bei niedrigeren Dosen kann der verursachte Schaden auf einer subtileren Ebene sein und sich als Krebs oder durch Geburtsfehler manifestieren, die durch Schäden an reproduktiven Geweben später im Leben verursacht werden.Einige Zellen sind besonders anfällig für Beschädigungen, insbesondere Zellen, die sich schnell vermehren.Aus diesem Grund müssen schwangere Frauen bei Strahlungsquellen vorsichtig sein, da dies den sich entwickelnden Fötus beschädigen kann.

Eine der gefährlicheren Ursachen für Strahlung sind radioaktive Isotope, da diese Isotope im Körper ansammeln und Strahlung im Gegensatz dazu emittieren, im Gegensatzmit einmaliger Exposition gegenüber radioaktiven Partikeln wie denen, die in einer Röntgenaufnahme emittiert werden.Aus diesem Grund müssen Menschen, die radioaktive Isotope herumarbeiten, sehr vorsichtig sein, und diejenigen, die in Verfahren wie medizinischer Bildgebung verwendet werden, haben ein sehr kurzes halbes Leben, was bedeutet, dass sie schnell verfallen und vom Körper ausgedrückt werden.