Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Радіорезисте́нтні органі́зми — організми, здатні витримувати високий рівень іонізуючого випромінювання.
Всупереч усталеній думці, багато організмів володіють вражаючою радіорезистентністю. Наприклад, у ході вивчення довкілля, рослин і тварин у зоні відчуження Чорнобильської АЕС було відкрито, що, незважаючи на високий рівень радіації, багато видів непередбачувано вижили.
Бразильські дослідження пагорба в штаті Мінас-Жерайс з природним високим рівнем радіації через поклади урану також показали безліч радіорезистентних комах, червів і рослин.
Деякі екстремофіли, такі як бактерія Deinococcus radiodurans і тихоходи здатні витримати найвищу дозу іонізуючого випромінювання близько 5000 Грей.
Набута радіорезистентність
Радіорезистентність можна викликати, піддаючи досліджуваний об'єкт невеликим дозам іонізуючого випромінювання. У декількох роботах був описаний такий ефект у дріжджів, бактерій, найпростіших, водоростей, рослин і комах, а також in vitro клітин ссавців і людини, лабораторних тварин. При цьому активується декілька клітинних радіозахисних механізмів, таких як зміна рівня деяких цитоплазматичних та ядерних білків, підвищена експресія генів, репарація ДНК та інші процеси.
Багато організмів володіють механізмами самовідновлення, що активуються при дії радіації при деяких умовах. Два таких процеси самовідновлення у людей описані нижче.
Devair Alves Ferreira отримав велику дозу (7,0 Гр) у ході інциденту в Гоянії і жив, в той час як його дружина, яка отримала дозу 5,7 Гр, померла. Найбільш правдоподібним поясненням цього є те, що свою дозу він отримав невеликими частинами, одержуваними протягом тривалого часу, тоді як його дружина більше знаходилася в будинку і піддавалася тривалій радіації без перерви, даючи механізмам самовідновлення в її тілі менше часу, щоб відновити завдану радіацією шкоду. Також деякі люди, які працювали в підвалах Чорнобильської АЕС, отримали дози до 10 Гр, однак вони отримували їх невеликими частинами, тому гострої дії радіація не мала.
В експериментах з радіобіології було відкрито, що чим більша доза радіації, якою опромінюють групу клітин, тим менше число клітин, що вижили. Крім того, було встановлено, що, якщо опромінювати радіацією клітини, які тривалий час не перебували під її впливом, то радіація менш здатна викликати клітинну загибель. Людське тіло містить безліч типів клітин, і відмирання однієї тканини в життєво важливому органі призводить до його смерті. Багато швидких смертей від радіації (від 3 до 30 днів) відбуваються через втрати клітин, що утворюють клітини крові (кістковий мозок), і клітин травної системи, що формують стінку кишечника.
На наведеному нижче графіку дуга доза / виживання для гіпотетичної групи клітин намальована для випадків, коли клітини мали чи не мали часу для відновлення. Крім часу на відновлення від радіації клітини цих двох груп перебували в однакових умовах.
Спадкова радіорезистентність
Достеменно встановлено, що радіорезистентність може задаватися генетично і передаватися спадково принаймні у деяких організмів. Heinrich Nöthel, генетик з Вільного університету Берліна, створив найбільш велику роботу по радіорезистентним мутаціям, використовуючи звичайну плодову мушку Drosophila melanogaster, в серії з 14 публікацій.
Радіорезистентність в радіаційній онкології
Термін «радіорезистентність» іноді використовується в медицині для ракових клітин, що погано усуваються радіотерапією. Радіорезистентні клітини можуть як самі володіти цією властивістю, так і виробляти її у відповідь на радіотерапію.
Радіорезистентність у різних організмів
У наведеній нижче таблиці дані відомості про радіорезистентність у різних видів. Між даними, отриманими в різних експериментах, існують великі відмінності, так як число використовуваних зразків невелике, крім того, іноді неможливо проконтролювати середовище, в якому отримувалися дані (наприклад, дані для людини були взяті за результатами бомбардування Хіросіми і Нагасакі).
| Організм | Летальна доза | LD50 | LD100 | Клас/царство |
|---|---|---|---|---|
| Собака | 3.5 (LD50/30 days) | Ссавці | ||
| Людина | 4-10 | 4.5 | 10 | Ссавці |
| Щур | 7.5 | Ссавці | ||
| Миша | 4.5-12 | 8.6-9 | Ссавці | |
| Кролик | 8 (LD50/30 days) | Ссавці | ||
| Черепаха | 15 (LD50/30 days) | Рептилії | ||
| Золота рибка | 20 (LD50/30 days) | Риби | ||
| Escherichia coli | 60 | 60 | Бактерії | |
| Прусак рудий | 64 | Комахи | ||
| Молюск | 200 (LD50/30 days) | - | ||
| Плодова мушка | 640 | Комахи | ||
| Амеба | 1000 (LD50/30 days) | - | ||
| Браконідові | 1800 | Комахи | ||
| Milnesium tardigradum | 5000 | Eutardigrada | ||
| Deinococcus radiodurans | 15000 | Бактерії | ||
| [en] | 30000 | Археї |
LD50 — середня летальна доза, тобто доза, що вбиває половину організмів в експерименті;
LD100 — абсолютна летальна доза, що вбиває всіх організмів в експерименті.
Примітки
- Cordeiro, AR; Marques, EK; Veiga-Neto, AJ (1973). Radioresistance of a natural population of [en] living in a radioactive environment. Mutation research. 19 (3): 325—9. doi:10.1016/0027-5107(73)90233-9. PMID 4796403.
- Moustacchi, E (1965). Induction by physical and chemical agents of mutations for radioresistance in Saccharomyces cerevisiae. Mutation research. 2 (5): 403—12. doi:10.1016/0027-5107(65)90052-7. PMID 5878261.
- Moseley BEB, Mattingly A (1971). Repair of irradiated transforming deoxyribonu- cleic acid in wild type and a radiation- sensitive mutant of Micrococcus radiodu- rans. J. Bacteriol. 105 (3): 976—83. PMC 248526. PMID 4929286.
- Murray RGE. 1992. The family Deino- coccaceae. In The Prokaryotes, ed. A Ballows, HG Truper, M Dworkin, W Harder, KH Schleifer 4:3732-44. New York: Springer-Verlag
- Ito H, Watanabe H, Takeshia M, Iizuka H (1983). Isolation and identification of radiation-resistant cocci belonging to the genus Deinococcus from sewage sludges and animal feeds. Agric. Biol. Chem. 47: 1239—47.
- Radiochemistry and Nuclear Chemistry, G. Choppin, J-O. Liljenzin and J. Rydberg, edition three, page 481,
- Cockroaches & Radiation. Архів оригіналу за 30 вересня 2012. Процитовано 13 травня 2006.
- Radiation Notes: Radiation Damage and Dose Measurement. Архів оригіналу за 30 вересня 2012. Процитовано 13 травня 2006.
- CDC Radiation Emergencies, Acute Radiation Syndrome: A Fact Sheet for Physicians. Архів оригіналу за 30 вересня 2012. Процитовано 5 листопада 2012.
- Horikawa DD, Sakashita T, Katagiri C, Watanabe M, Kikawada T, Nakahara Y, Hamada N, Wada S, Funayama T, Higashi S, Kobayashi Y, Okuda T, Kuwabara M. (2006). Radiation tolerance in the tardigrade Milnesium tardigradum. International Journal of Radiation Biology. 82 (12): 843—8. doi:10.1080/09553000600972956. PMID 17178624.
- Р. Г. Госманов, А. К. Галиуллин, А. Х. Волков, А. И. Ибрагимова. Микробиология. — 2011. — С. 241. — 1500 прим.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Radioreziste ntni organi zmi organizmi zdatni vitrimuvati visokij riven ionizuyuchogo viprominyuvannya Vsuperech ustalenij dumci bagato organizmiv volodiyut vrazhayuchoyu radiorezistentnistyu Napriklad u hodi vivchennya dovkillya roslin i tvarin u zoni vidchuzhennya Chornobilskoyi AES bulo vidkrito sho nezvazhayuchi na visokij riven radiaciyi bagato vidiv neperedbachuvano vizhili Brazilski doslidzhennya pagorba v shtati Minas Zherajs z prirodnim visokim rivnem radiaciyi cherez pokladi uranu takozh pokazali bezlich radiorezistentnih komah cherviv i roslin Deyaki ekstremofili taki yak bakteriya Deinococcus radiodurans i tihohodi zdatni vitrimati najvishu dozu ionizuyuchogo viprominyuvannya blizko 5000 Grej Nabuta radiorezistentnistRadiorezistentnist mozhna viklikati piddayuchi doslidzhuvanij ob yekt nevelikim dozam ionizuyuchogo viprominyuvannya U dekilkoh robotah buv opisanij takij efekt u drizhdzhiv bakterij najprostishih vodorostej roslin i komah a takozh in vitro klitin ssavciv i lyudini laboratornih tvarin Pri comu aktivuyetsya dekilka klitinnih radiozahisnih mehanizmiv takih yak zmina rivnya deyakih citoplazmatichnih ta yadernih bilkiv pidvishena ekspresiya geniv reparaciya DNK ta inshi procesi Bagato organizmiv volodiyut mehanizmami samovidnovlennya sho aktivuyutsya pri diyi radiaciyi pri deyakih umovah Dva takih procesi samovidnovlennya u lyudej opisani nizhche Devair Alves Ferreira otrimav veliku dozu 7 0 Gr u hodi incidentu v Goyaniyi i zhiv v toj chas yak jogo druzhina yaka otrimala dozu 5 7 Gr pomerla Najbilsh pravdopodibnim poyasnennyam cogo ye te sho svoyu dozu vin otrimav nevelikimi chastinami oderzhuvanimi protyagom trivalogo chasu todi yak jogo druzhina bilshe znahodilasya v budinku i piddavalasya trivalij radiaciyi bez perervi dayuchi mehanizmam samovidnovlennya v yiyi tili menshe chasu shob vidnoviti zavdanu radiaciyeyu shkodu Takozh deyaki lyudi yaki pracyuvali v pidvalah Chornobilskoyi AES otrimali dozi do 10 Gr odnak voni otrimuvali yih nevelikimi chastinami tomu gostroyi diyi radiaciya ne mala V eksperimentah z radiobiologiyi bulo vidkrito sho chim bilsha doza radiaciyi yakoyu oprominyuyut grupu klitin tim menshe chislo klitin sho vizhili Krim togo bulo vstanovleno sho yaksho oprominyuvati radiaciyeyu klitini yaki trivalij chas ne perebuvali pid yiyi vplivom to radiaciya mensh zdatna viklikati klitinnu zagibel Lyudske tilo mistit bezlich tipiv klitin i vidmirannya odniyeyi tkanini v zhittyevo vazhlivomu organi prizvodit do jogo smerti Bagato shvidkih smertej vid radiaciyi vid 3 do 30 dniv vidbuvayutsya cherez vtrati klitin sho utvoryuyut klitini krovi kistkovij mozok i klitin travnoyi sistemi sho formuyut stinku kishechnika Na navedenomu nizhche grafiku duga doza vizhivannya dlya gipotetichnoyi grupi klitin namalovana dlya vipadkiv koli klitini mali chi ne mali chasu dlya vidnovlennya Krim chasu na vidnovlennya vid radiaciyi klitini cih dvoh grup perebuvali v odnakovih umovah Spadkova radiorezistentnistDostemenno vstanovleno sho radiorezistentnist mozhe zadavatisya genetichno i peredavatisya spadkovo prinajmni u deyakih organizmiv Heinrich Nothel genetik z Vilnogo universitetu Berlina stvoriv najbilsh veliku robotu po radiorezistentnim mutaciyam vikoristovuyuchi zvichajnu plodovu mushku Drosophila melanogaster v seriyi z 14 publikacij Radiorezistentnist v radiacijnij onkologiyiTermin radiorezistentnist inodi vikoristovuyetsya v medicini dlya rakovih klitin sho pogano usuvayutsya radioterapiyeyu Radiorezistentni klitini mozhut yak sami voloditi ciyeyu vlastivistyu tak i viroblyati yiyi u vidpovid na radioterapiyu Radiorezistentnist u riznih organizmivU navedenij nizhche tablici dani vidomosti pro radiorezistentnist u riznih vidiv Mizh danimi otrimanimi v riznih eksperimentah isnuyut veliki vidminnosti tak yak chislo vikoristovuvanih zrazkiv nevelike krim togo inodi nemozhlivo prokontrolyuvati seredovishe v yakomu otrimuvalisya dani napriklad dani dlya lyudini buli vzyati za rezultatami bombarduvannya Hirosimi i Nagasaki Letalna doza radiaciyi Gr Organizm Letalna doza LD50 LD100 Klas carstvo Sobaka 3 5 LD50 30 days Ssavci Lyudina 4 10 4 5 10 Ssavci Shur 7 5 Ssavci Misha 4 5 12 8 6 9 Ssavci Krolik 8 LD50 30 days Ssavci Cherepaha 15 LD50 30 days Reptiliyi Zolota ribka 20 LD50 30 days Ribi Escherichia coli 60 60 Bakteriyi Prusak rudij 64 Komahi Molyusk 200 LD50 30 days Plodova mushka 640 Komahi Ameba 1000 LD50 30 days Brakonidovi 1800 Komahi Milnesium tardigradum 5000 Eutardigrada Deinococcus radiodurans 15000 Bakteriyi en 30000 Arheyi LD50 serednya letalna doza tobto doza sho vbivaye polovinu organizmiv v eksperimenti LD100 absolyutna letalna doza sho vbivaye vsih organizmiv v eksperimenti PrimitkiCordeiro AR Marques EK Veiga Neto AJ 1973 Radioresistance of a natural population of en living in a radioactive environment Mutation research 19 3 325 9 doi 10 1016 0027 5107 73 90233 9 PMID 4796403 Moustacchi E 1965 Induction by physical and chemical agents of mutations for radioresistance in Saccharomyces cerevisiae Mutation research 2 5 403 12 doi 10 1016 0027 5107 65 90052 7 PMID 5878261 Moseley BEB Mattingly A 1971 Repair of irradiated transforming deoxyribonu cleic acid in wild type and a radiation sensitive mutant of Micrococcus radiodu rans J Bacteriol 105 3 976 83 PMC 248526 PMID 4929286 Murray RGE 1992 The family Deino coccaceae In The Prokaryotes ed A Ballows HG Truper M Dworkin W Harder KH Schleifer 4 3732 44 New York Springer Verlag Ito H Watanabe H Takeshia M Iizuka H 1983 Isolation and identification of radiation resistant cocci belonging to the genus Deinococcus from sewage sludges and animal feeds Agric Biol Chem 47 1239 47 Radiochemistry and Nuclear Chemistry G Choppin J O Liljenzin and J Rydberg edition three page 481 ISBN 0 7506 7463 6 Cockroaches amp Radiation Arhiv originalu za 30 veresnya 2012 Procitovano 13 travnya 2006 Radiation Notes Radiation Damage and Dose Measurement Arhiv originalu za 30 veresnya 2012 Procitovano 13 travnya 2006 CDC Radiation Emergencies Acute Radiation Syndrome A Fact Sheet for Physicians Arhiv originalu za 30 veresnya 2012 Procitovano 5 listopada 2012 Horikawa DD Sakashita T Katagiri C Watanabe M Kikawada T Nakahara Y Hamada N Wada S Funayama T Higashi S Kobayashi Y Okuda T Kuwabara M 2006 Radiation tolerance in the tardigrade Milnesium tardigradum International Journal of Radiation Biology 82 12 843 8 doi 10 1080 09553000600972956 PMID 17178624 R G Gosmanov A K Galiullin A H Volkov A I Ibragimova Mikrobiologiya 2011 S 241 1500 prim