Radiobiologia: badanie wpływu promieniowania jonizującego na organizmy żywe
Radiobiologia to nauka zajmująca się badaniem wpływu promieniowania jonizującego na organizmy żywe. Promieniowanie jonizujące to fale elektromagnetyczne lub przepływy korpuskularne, które mają energię wystarczającą do zjonizowania materii. Narażenie organizmu na promieniowanie jonizujące może powodować poważne konsekwencje, takie jak zaburzenie funkcji życiowych organizmu i uszkodzenie tkanek, aż do ich śmierci.
Kiedy organizm jest narażony na działanie promieniowania jonizującego, zachodzą fizyczne procesy absorpcji promieniowania przez materię tkankową. W efekcie obojętne cząsteczki wody i innych związków w organizmie ulegają jonizacji, tj. rozpadają się na cząstki różnie naładowane i nienaładowane (wolne rodniki), które charakteryzują się dużą aktywnością chemiczną. Prowadzi to do zakłócenia procesów metabolicznych i powstawania trujących (toksycznych) produktów, które mogą wpływać na różne tkanki i narządy organizmu.
Zmiany zachodzące w organizmie pod wpływem promieniowania jonizującego zależą od dawki, rodzaju promieniowania, dróg narażenia organizmu i szeregu innych czynników. Najbardziej radiowrażliwymi komórkami są komórki rozrodcze i krwiotwórcze, a także komórki nabłonkowe jelita cienkiego. Niedojrzałe formy elementów tkanek (tkanki zarodkowe i młode, a także narządy w okresie powstawania) są bardziej wrażliwe na działanie promieniowania jonizującego.
Radiobiologia bada nie tylko wpływ sztucznych, ale także naturalnych źródeł promieniowania na organizmy. Naturalne promieniowanie tła, na które składa się promieniowanie docierające do naszej planety z kosmosu, promieniowanie pierwiastków promieniotwórczych znajdujących się w glebie, roślinach, wodzie, promieniowanie pierwiastków promieniotwórczych tworzących atmosferę oraz promieniowanie samych organizmów zamieszkujących planetę, może również prowadzić do zakłócenia funkcji życiowych organizmu.
Dane radiobiologiczne służą do ustalenia maksymalnych dopuszczalnych dawek promieniowania dla personelu operacyjnego i organizacji środków ochronnych w przedsiębiorstwach nuklearnych, a także w instytucjach wykorzystujących promieniowanie do celów medycznych. Dane te wykorzystywane są także do ustalania dawek promieniowania i metod radioterapii w leczeniu różnych chorób, w tym także nowotworów złośliwych. Badania radiobiologiczne mogą pomóc w określeniu optymalnego schematu radioterapii i dawki promieniowania potrzebnej do uzyskania maksymalnego efektu leczenia przy minimalnych skutkach ubocznych.
Istnieją również zastosowania radiobiologii w dziedzinie ekologii radiacyjnej, gdzie bada się wpływ skażeń radioaktywnych na środowisko i organizmy żywe. Na przykład radiobiolodzy badają wpływ substancji radioaktywnych na zwierzęta i rośliny na obszarach skażonych radioaktywnie, a także opracowują metody ochrony przed skażeniem radioaktywnym.
Ogólnie rzecz biorąc, radiobiologia jest ważną nauką, która pomaga zrozumieć wpływ promieniowania jonizującego na organizmy żywe i opracować środki chroniące przed nim.
Radiobiologia jest nauką badającą wpływ promieniowania radioaktywnego na organizmy żywe i mechanizmy ich ochrony przed tym wpływem. Obejmuje badanie takich aspektów jak wpływ promieniowania jonizującego na komórki, mechanizmy uszkodzeń i naprawy DNA, a także wpływ promieniowania na wzrost, rozwój i rozmnażanie organizmów.