Связь предмета с другими научными дисциплинами
ВВЕДЕНИЕ
Двадцатый век последовательно называют веком атомным, космическим и веком биологии. Овладение энергией атомного ядра вовлекло огромные контингенты людей в сферу контактов с ионизирующим излучением (ИИ), а развитие ядерной энергетики как составной части научно-технического прогресса, применение ИИ и радиоактивных веществ в биологии, медицине, в сельском хозяйстве и в других областях расширило эти контакты, увеличило риск возможного воздействия на человека с ионизирующей радиации. Расширение контактов человека ионизирующей радиацией, как составной частью внешней среды, делает особенно актуальным изучение их биологического действия и профилактику возможного повреждающего действия его.
Предмет радиобиология, цели и задачи предмета. Методы исследования, применяемые радиобиологией
Радиобиология – радиационная биология – наука, изучающая механизмы и закономерности биологического действия ионизирующих излучений на все биологические эффекты действия ионизирующей радиации и выясняет особенности возникающих патологических процессов у сельскохозяйственных животных и растений.
Следующей задачей дисциплины является разработка методов радиационной экспертизы объектов ветеринарного надзора (кормов, воды, почвы, воздуха и с.х. продукции – мяса, молока, яиц, шерсти, кожевенного и мехового сырья) на основании изучения механизма и закономерностей биологического действия ИИ.
|
|
|
Третьей задачей является разработка методов ведения животноводства в условиях ЧС – ядерной войны, аварии на предприятиях атомной промышленности, связанных с выбросом РВ и загрязнением с.х. угодий и больших территорий проживания населения с целью повышения устойчивости их в этот период.
Четвертой задачей нашей дисциплины является определение возможностей использования ИИ и РВ в сельском хозяйстве в целом, в т.ч. в ветеринарии, животноводстве и растениеводстве, т.е. разработка методов радиационной биотехнологии.
Радиобиология, как всякая научная дисциплина имеет свои собственные методы исследования:
1. Метод радиационного эксперимента – предусматривает применение ИИ и РВ для изучения закономерностей их влияния на организм, отдельные системы и органы, клетки лабораторных условий (постановка эксперимента);
2. Радиоиндикационный метод исследования – предусматривает введение радиоактивных изотопов в организм с последующей радиометрией отдельных тканей, органов, систем с целью определения закономерностей протекающих в них биохимических и прочих процессов.
3. Метод радиационного эксперимента, и радиоизотопные методы исследования предусматривают использование других общебиологических методов исследования – клинического, гематологического, биохимического, иммунологического, статистического методов.
|
|
|
История и основные этапы развития в радиобиологии
Возникновение и развитие радиобиологии тесно связано с успехами в развитии ядерной физики. Три великих открытия в области ядерной физики конца 19 столетия послужили одновременно возникновению нашей дисциплины: в 1895 году немецким исследователем Вильгельмом Конрадом Рентгеном были открыты и исследовано Х-лучи, позднее названные рентгеновскими, в 1896 г. – французским исследователем Анри Беккерелем было обнаружено явление естественной радиоактивности солей урана; в 1898 г. будущими лауреатами Международной Нобелевской премии Марией Складовской и Пьером Кюри исследованы впервые радиоактивные свойства радия и полония; в 1899 г. Э. Резерфордом были обнаружены альфа- и бета-лучи.
В области радиобиологии первые исследования были проведены русским исследователем Н.Ф. Тархановым уже в 1898 г., который в опытах на лягушка и насекомых исследовал лучевые реакции в ответ на облучение рентгеновскими лучами. В это же время в печати появлялось сообщения о лучевых поражения кожи, выпадении волос у лиц, занимающихся изучением этих лучей.
|
|
|
В 1903 г. отечественные исследователь Е.С. Лондон обнаружил летальные действия лучей радия на мышей, описал лучевую анемию и лейкопению, поражения органов кроветворения в виде атрофии селезенки.
В первый этап развития радиобиологии также было установлено:
а) торможение клеточного деления при воздействии ИИ;
б) различие в степени выраженности реакции разных клеток на облучение, французские исследователи И. Бергонье и Л. Трибондо обнаружили разную радиочувствительности сперматогонии и зрелых спермиев, сформулировали правило – клетки тем более радиочувствительнее, чем большая у них способность к делению (размножению) и чем они менее дефференцированнее;
в) в 1903 г. была выявлена определяющая роль поражения ядра в клеточной радиочувствительности;
г) в первое десятилетие 20 века началось изучение ИИ на эмбриогенез.
Таким образом, в течение первого этапа развития радиобиология исследования носили описательный, качественный характер, какой-либо теории, объясняющий механизм действия ИИ на живые объекты, не было разработано.
Большое значение для развития радиобиологии в России имело создание Общества рентгенологов и радиологов (1916 г.) и созыв I съезда этого общества, открытие Института радиологии и рентгенологии в Петрограде в 1918 году (с 1922 года – Государственный радиевый институт в Ленинграде).
|
|
|
Второй этап развития радиобиологии связан со становлением количественных принципов, объясняющих взаимосвязь биологического эффекта с дозой излучения. В 1922 году Ф. Дэссауэром была предложена теория, объясняющая радиобиологический эффект числом актов ионизации в чувствительном объеме клетки, в дальнейшем эта теория развивалась в трудах Н.В. Тимофеева-Рессовского, К. Циммера, Д. Ли и др.
Одно из важнейших событий второго этапа – обнаружение действия ИИ на генетический аппарат клетки. Впервые эти наблюдения были сделаны нашими соотечественниками Г.А. Надсоном и Г.Ф. Филипповым в 1925 году в опытах на дрожжах, предложны Г. Меллером на классическом объекте генетики – дрозофилле. Именно радиационно-генетические исследования послужили основой становления количественной радиобиологии. В 1934 – 1935 годах также были выполнены работы на с.х. животных.
Мощным импульсом к бурному развитию радиобиологии явились успехи ядерной физики, которые послужили основой для использования атомной энергии в военных (создание и использование ядерного и испытание термоядерного оружия) и мирных (строительство и эксплуатация атомных электростанций) целях. Проблемы, связанные с этими событиями, послужили толчком к развитию радиобиологических исследований.
Широкое международное обсуждение вопросов радиобиологии было проведено в 1955 году на Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии, где обсуждались вопросы ограничений и запрещения массовых использовании ядерного оружия. Вскоре новые задачи перед радиобиологии поставили и космические исследования. С этого времени начался третий этап в развитии радиобиологии.
В СССР в1962 г. был учрежден специальный Научный Совет АН СССР по проблемам радиобиологии, к исследованиям были привлечены многие научные учреждения АМН СССР, ВАСХНИЛ, АН СССР и др.
В области с.х. радиобиологии работа развивалась в Институте биофизики АН СССР, в Агрофизическом институте ВАСХНИЛ, ВИЭВ, ВНИИ ветеринарной вирусологии и микробиологии, МВА им. Скрябина, ВНИИС и в Казанском ветеринарном институте им. Н.Э. Баумана, Тимирязевской с.х. академии, Всесоюзном институте кормов, Ленинградском ветеринарном институте и др.
Связь предмета с другими научными дисциплинами
Наличие фундаментальной задачи,составляющей предмет радиобиологии и собственных методов исследования определяет ее как самостоятельную комплексную дисциплину, имеющую тесные связи с другими научными дисциплинами.
Так как фундаментальной задачей радиобиологии является изучение механизмов и закономерностей биологического действия ИИ, то без знаний физических основ действия ИИ на биологические объекты и знания общих биологических закономерностей жизни их не возможна радиобиология, таким образом ядерная физика и общая биология и частные биологические науки являются основой изучения радиобиологии.
ИИ используются в медицине для диагностических исследований, для лечения опухолей и др. заболеваний; медицинская радиология разрабатывает средства модификации (управления) радиационными эффектами, разрабатывает методы защиты от ИИ и лечения лучевых поражений человека на основе использования достижения радиобиологии – в этом заключается связь радиобиологии с медициной, медицинской радиологией и радиационной гигиеной.
РАЗДЕЛ I
ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ (ИИ)
Дата добавления: 2021-02-10; просмотров: 51; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!