Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Somatisk og genetisk skade forårsaget af stråling

Energien i visse former for stråling kan skade levende væv; skønt ødelæggelsen sker stort set på cellulært niveau, kan skaden fra alvorlig eksponering være tydeligt synlig i form af forbrændinger og forskellige former for organsvigt. Selvom der kan opstå skade for et udsat individ, er genetisk skade fra stråling til efterfølgende generationer minimal for mennesker.

Typer af stråling

Mange former for stråling, såsom lydbølger og synligt lys, mangler den energi, der er nødvendig for at forårsage celleskader. Røntgenstråler, kortbølget ultraviolet og produkterne af radioaktivt henfald kaldes dog ioniserende stråling, fordi deres energi er tilstrækkelig til at fjerne elektroner fra atomer. Det er disse former for stråling, der er særlig skadelige for menneskers sundhed.

Strålingsniveauer

Små mængder ioniserende stråling fra sten og mineraler og himlen er altid til stede; dette kaldes baggrundsstråling, og livet har siden udviklet sig til at klare det. Når stråling bliver væsentligt større end baggrundsniveauer, kan skaden overvælde en celle naturlige forsvar, hvilket fører til somatisk og genetisk skade.

Hvordan stråling beskadiger væv

Når ioniserende stråling rammer atomerne i et stof , nogle af dets molekyler kan gå i stykker eller blive fast i hinanden på de forkerte steder. Proteiner og andre biologiske molekyler kan have mange tusinde atomer arrangeret i komplekse strukturer; skade på dem kan resultere i sammenbrud af en celle normale funktioner.

Somatisk skade

En person lider somatisk strålingsskade, når signifikante mængder væv påvirkes. Ifølge Jefferson Laboratory kan en kortvarig dosis på 200 til 300 rads resultere i solskoldlignende skader på huden med tilhørende hårtab. Ved doser på mere end 1.000 rad, lider gastrointestinalsystemet uroligt, herunder kvalme, elektrolyt ubalance og andre symptomer. Over 5.000 rad, undergår nervesystemet chok, der fører til forvirring, tab af koordination eller koma som følge af intern blødning og tryk i hjernen. Forsinkede, langsigtede somatiske effekter omfatter mulig udvikling af tumorer, kræft og katarakt.

Genetisk skade

Selv om ioniserende stråling kan skade DNA, er genetiske abnormiteter ikke videreført til næste generation for mennesker i enhver væsentlig grad. Ifølge Princeton University menes kun få strålingsforårsagede genetiske lidelser at forekomme per million levendefødte. Men hvis en gravid kvinde udsættes for stråling, er de udviklende væv i fostret sårbare, især i hjernen og nervesystemet; eksponering kan føre til mental retardation og andre alvorlige forhold. Af denne grund anbefaler Food and Drug Administration at begrænse medicinske røntgenstråler og nukleart medicin til gravide.