يعتمد امتصاص الطاقة على وفرة المواد في مسار الإشعاع. الماء هو الجزيء الأكثر انتشارًا في الكائنات الحية (حوالي 80٪ من كتلة الخلية الحية هي الماء). لذلك، سيتم امتصاص نسبة كبيرة من الطاقة الإشعاعية المودعة في المياه الخلوية.
ما هي آثار تلف الحمض النووي الناجم عن الإشعاع
- حوالي ثلثي الضرر البيولوجي الناجم عن إشعاع نقل الطاقة الخطي المنخفض (إشعاع مؤين قليلًا)، مثل الأشعة السينية أو الإلكترونات، يرجع إلى فعل غير مباشر.
- تحدث سلسلة معقدة من التغيرات الكيميائية في الماء بعد التعرض للإشعاع المؤين، هذه العملية تسمى التحليل الإشعاعي للماء.
- ينتج عن التعرض للإشعاع مجموعة واسعة من الآفات في الحمض النووي، مثل فواصل الخيط المفرد وانكسارات الجدائل المزدوجة (DSBs) وتلف القاعدة والصلات المتقاطعة بين البروتين والحمض النووي والصلات المتقاطعة بين البروتين.
- ان عدد آفات الحمض النووي الناتجة عن التشعيع كبير ولكن هناك عددًا من الآليات لإصلاح الحمض النووي، نتيجة لذلك، فإن النسبة المئوية للآفات المسببة لموت الخلايا صغيرة جدًا.
- عدد الآفات المستحثة في الحمض النووي للخلية بجرعة 1-2 جراي تقريبًا: الضرر الأساسي> 1000،هناك بيانات تجريبية تظهر أن انكسارات الجدائل المزدوجة أنتجت في البداية ترتبط بالحساسية الإشعاعية والبقاء على قيد الحياة بجرعة أقل وأن انكسارات الجدائل المزدوجة التي لم يتم إصلاحها أو إصلاحها بشكل سيء ترتبط أيضًا بالبقاء على قيد الحياة بعد الجرعات العالية.
- علاوة على ذلك، هناك دليل تجريبي على وجود علاقة سببية بين توليد انكسارات الجدائل المزدوجة وتحريض عمليات نقل الكروموسومات ذات الإمكانات المسببة للسرطان.
- آليات إصلاح الحمض النووي مهمة لاستعادة الخلايا من الإشعاع والعوامل الضارة الأخرى، حيث توجد آليات إنزيمية متعددة لاكتشاف وإصلاح تلف الحمض النووي الناجم عن الإشعاع.
- تستجيب آليات إصلاح الحمض النووي، مثل إصلاح الختان الأساسي وإصلاح عدم التطابق وإصلاح ختان النوكليوتيدات للضرر مثل أكسدة القاعدة وتقسيم الخيوط.