辐射生物学效应与防护.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：《航空航天生理学》教案首页第13次课授课时间2009-03-16教案完成时间：2009-03-04课程名称航空航天生理学年级2005年级专业、层次空军临床医学专业、5年制本科教员姓名马进专业技术职务教授授课方式（大、小班）大班学时2授课题目（章、节）第六章辐射环境与防护第三节辐射的生物效应第四节航空航天活动的辐射防护基本教材或主要参考书《航空航天生理学》余志斌主编第四军医大学出版社2008教学目的与要求：目的：1．掌握电离辐射与非电离辐射的生物学效应了解作用机制2．掌握电离辐射与非电离辐射的防护重点：辐射生物学效应航空航天活动中辐射防护方法大体内容与时间安排教学方法：方法：理论讲解、教学幻灯、板书时间安排第一节课：第三节辐射的生物效应第二节课：第四节航空航天活动的辐射防护总结复习：5min教研室审阅意见：（教学组长签名）年月日（教研室主任签名）年月日基本内容辅助手段和时间分配辐射的生物效应故事引出辐射生物学效应辐射与生物体发生作用后发生生物体吸收能量、引起细胞损伤直至导致放射病死亡的多种生物效应。对其的认识是付出生命的代价后逐步获得的尤其是二次世界大战后（两次原子弹爆炸长崎与广岛）引起了世界各国的重视今天对辐射生物效应已经有了较全面的认识。一．辐射生物效应的分类按效应出现的范围分为躯体效应（somaticeffects）与遗传效应（geneticeffects）。躯体效应指出现在受照者本身的效应遗传效应指影响受照者后代的效应。按效应出现的时间分为近期效应(short-termeffects）与远期效应（long-termeffects）。近期效应又分为急性效应（acuteeffects）与慢性效应（chroniceffects）。急性效应如急性放射病与急性皮肤放射损伤慢性效应如慢性放射病与慢性皮肤放射损伤。远期效应一般发生在受照射后几年到几十年之间如辐射所致肿瘤、白内障以及辐射遗传效应等。按效应发生规律的性质分为随机效应（stochasticeffects）与非随机效应（non-stochasticeffects）。随机效应是指效应的发生几率与受照射的剂量大小相关而效应的严重程度与剂量大小无关的一类辐射效应一般认为它不存在剂量的阈值但接受的剂量愈低发生该效应的几率也愈小如辐射遗传效应与辐射致癌效应。非随机效应是指效应的严重程度与剂量大小相关的效应它存在剂量阈限受照射量在阈值剂量以下时效应不会出现。如辐射致白内障、辐射致不孕症和皮肤放射损伤。二．电离辐射生物效应（一）电离辐射生物效应的机理辐射的生物效应是一个非常复杂的过程。即物理阶段、物理化学阶段、化学阶段、生物阶段。其过程极为复杂目前尚未完全明了。目前认为机体吸收辐射能量以后首先发生分子水平的变化特别是生物大分子的损伤。在其损伤作用机理中包括直接作用和间接作用。直接作用是指辐射直接作用于具有生物活性的大分子如核酸、蛋白质（包括酶类）等使其发生激发、电离或化学键的断裂而造成分子结构和性质的改变从而导致组织细胞发生一系列的生理功能障碍进而导致机体正常功能与代谢作用的障碍。间接作用是指辐射作用于体液中的水分子引起水分子的电离与激发形成化学性质非常活泼的一系列产物如自由基和水化电子然后再通过这些产物间接作用造成生物分子损伤。自由基及水化电子具有很强的氧化还原能力。通过上述两种作用机理可以使生物大分子发生多种改变如分子构型发生变化或某一基团被破坏等。在离体条件下照射生物大分子如酶和脱氧核糖核酸（DNA）等通过直接作用或间接作用都可以产生有机自由基。对酶分子来说可能导致分子构型变化或破坏某一氨基酸的残基或使疏基氧化或使酶的活性中心破坏；对DNA分子来说可能引起单链或双链断裂、交联或破坏某种硷基。由于DNA分子在细胞辐射损伤中的重要性所以有人把DNA看作是电离辐射对细胞作用的“靶”物质。DNA的分子损伤和代谢障碍可以导致细胞分裂延迟、染色体变化和结构的破坏。在生物大分子损伤的基础上细胞代谢发生变化细胞功能及其基本结构遭到破坏从而引起亚细胞及细胞水平的损伤效应导致组织器官损伤和个体损伤。机体的细胞、组织和器官一方面受到辐射能的损伤和破坏并通过神经体液的作用引起